一、BIM技術(shù)在標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件制作質(zhì)量管理的應(yīng)用
裝配式建筑的主要結(jié)構(gòu)形式是通過在工廠生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件后,運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進(jìn)行現(xiàn)場吊裝施工完成建設(shè)的模式,因此,相較于傳統(tǒng)的建設(shè)生產(chǎn)方式而言,裝配式建筑的首要生產(chǎn)環(huán)節(jié)是在工廠進(jìn)行的。
而為了確保工廠生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件滿足質(zhì)量需求,要從源頭入手進(jìn)行質(zhì)量管理,即從設(shè)計階段開始進(jìn)行質(zhì)量把控。傳統(tǒng)的設(shè)計方案主要是以二維圖紙模式呈現(xiàn),而 BIM 技術(shù)的主要特點(diǎn)在于可視化、信息參數(shù)統(tǒng)一在三維構(gòu)件中展示,便于對構(gòu)件進(jìn)行精準(zhǔn)設(shè)計,避免設(shè)計失誤。
同時,在此階段還應(yīng)根據(jù)相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等要求在預(yù)制構(gòu)件中合理設(shè)置吊點(diǎn),方便后期構(gòu)件的現(xiàn)場吊裝施工。在進(jìn)行吊點(diǎn)位置設(shè)計時要注意進(jìn)行碰撞檢查,避免出現(xiàn)吊點(diǎn)與預(yù)留洞口沖突等情況。
由于裝配式建筑構(gòu)件的重要特點(diǎn)是標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),因此,在設(shè)計中可以通過 BIM 技術(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計,將構(gòu)件的信息進(jìn)行完整呈現(xiàn),并且通過信息化的數(shù)據(jù)可以與構(gòu)件生產(chǎn)廠家直接對接,提高設(shè)計與構(gòu)件生產(chǎn)效率。
BIM 技術(shù)實(shí)現(xiàn)快捷精準(zhǔn)設(shè)計的原因在于其具有較完整的族庫,設(shè)計人員可以在軟件族庫的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā),不斷完善構(gòu)件庫,甚至建立企業(yè)生產(chǎn)構(gòu)件庫,設(shè)定有不同種類的預(yù)制梁、板、柱、樓梯、內(nèi)外墻板等做法,保證設(shè)計生產(chǎn)的穩(wěn)定性,利于構(gòu)件大批量生產(chǎn),提高生產(chǎn)效能,加快建設(shè)速度,對質(zhì)量穩(wěn)定性也具有充分的保障。
二、BIM技術(shù)在PC構(gòu)件運(yùn)輸質(zhì)量管理的應(yīng)用
由于預(yù)制構(gòu)件在生產(chǎn)完成之后需要通過一定距離內(nèi)的運(yùn)輸?shù)竭_(dá)施工現(xiàn)場完成組裝工作,因此,運(yùn)輸也是裝配式建筑生產(chǎn)建設(shè)的重要環(huán)節(jié),對建筑物的質(zhì)量管控有重要作用。如果生產(chǎn)完成的構(gòu)件由于沒有妥善運(yùn)輸造成構(gòu)件損壞,一方面會造成返工返修影響工期進(jìn)度,另一方面還會為建筑物的質(zhì)量安全埋下隱患,因此要充分重視預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸作業(yè)。
在運(yùn)行階段,BIM 技術(shù)能夠?qū)?gòu)件信息進(jìn)行信息化的動態(tài)管理,從前期設(shè)計開始為各個構(gòu)件進(jìn)行品類、大小、位置、數(shù)量等參數(shù)進(jìn)行編碼標(biāo)識,并將編碼與 RFID 技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)構(gòu)件生產(chǎn)運(yùn)輸動態(tài)管理,并且可以使用 BIM 集成管理平臺進(jìn)行構(gòu)件信息共享,所有相關(guān)人員可以根據(jù)權(quán)限調(diào)閱構(gòu)件即時地生產(chǎn)及位置情況,并運(yùn)用 BIM 技術(shù)進(jìn)行 3D 模式運(yùn)輸環(huán)境,避免在運(yùn)輸過程中的風(fēng)險,保障運(yùn)輸質(zhì)量。
另外還可以基于 BIM 技術(shù)開發(fā)運(yùn)輸統(tǒng)籌等方面的管理軟件、插件等,根據(jù)生產(chǎn)與施工地址建立運(yùn)輸動線模型,分析運(yùn)輸車次、路線情況、運(yùn)輸車輛、車輛選型的問題,為資源調(diào)配提供數(shù)據(jù)參考。
三、BIM技術(shù)在PC構(gòu)件存儲質(zhì)量管理的應(yīng)用
當(dāng)預(yù)制構(gòu)件到達(dá)施工現(xiàn)場后,要根據(jù)現(xiàn)場情況合理安排倉儲、吊裝等布局,并根據(jù)生產(chǎn)需求合理安排施工設(shè)施設(shè)備,同時需要注意的是,對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大等特殊構(gòu)件,還要考慮在倉儲環(huán)節(jié)不會被施工影響破壞,過重過大的構(gòu)件要考慮對場地的加固處理,并且還要為后期吊裝機(jī)械的位置預(yù)留好構(gòu)件周轉(zhuǎn)的空間。
BIM 技術(shù)在倉儲環(huán)節(jié)中起到的信息化作用主要在于構(gòu)件的識別與定位,根據(jù)施工吊裝的先后順序合理安排倉儲順序,通過植入芯片將構(gòu)件信息錄入信息系統(tǒng)后,可以直接從信息化軟件或平臺上直觀地操作模擬構(gòu)件堆放以及施工的流程,便于作業(yè)人員進(jìn)行施工方案的編制與交底工作。
四、BIM技術(shù)在吊裝過程中的質(zhì)量管理應(yīng)用
裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑的最大區(qū)別在于施工現(xiàn)場主要工作內(nèi)容,傳統(tǒng)建筑主要采用現(xiàn)澆方式,而裝配式建筑的施工現(xiàn)場主要以吊裝工藝為主,即根據(jù)設(shè)計圖紙及施工方案,將各構(gòu)件吊運(yùn)到指定位置進(jìn)行現(xiàn)場安裝或連接,因此在施工環(huán)節(jié),吊裝工作對裝配式建筑的質(zhì)量有重要影響。
由于吊裝構(gòu)件中需要遵循一定的原則方能進(jìn)行合理的安裝,對于特殊的節(jié)點(diǎn)有專門的施工方案,并且由于構(gòu)件形態(tài)的多樣化,使得對機(jī)械化水平要求較高,同時也對質(zhì)量與安全提出了更高的要求,因此,BIM 技術(shù)在吊裝節(jié)點(diǎn)能夠發(fā)揮重要的作用。
在前期設(shè)計、構(gòu)件制作、運(yùn)輸、存儲采用了 BIM 技術(shù)融合RFID 技術(shù)之后,構(gòu)件都有了唯一編碼,并且分類、定位都較為精準(zhǔn),便于開展吊裝工作。在吊裝之前,可通過 BIM 建筑模型模擬施工方案,用三維的形式完整體現(xiàn)施工流程,便于技術(shù)及操作人員開展實(shí)際操作,同時也能夠達(dá)到可視化技術(shù)交底的作用。
對于預(yù)留部位、空洞等要注意精確度,確保按照設(shè)計要求及施工方案進(jìn)行,不影響后續(xù)工序的開展,同時要注意吊點(diǎn)的位置安排,要根據(jù)相關(guān)安全操作規(guī)范進(jìn)行吊點(diǎn)起吊,確保吊裝施工安全。
五、BIM技術(shù)在施工質(zhì)量管理的綜合應(yīng)用
為實(shí)現(xiàn)裝配式建筑施工的全過程管理、QC 管理的目標(biāo),BIM 技術(shù)可以從建設(shè)初期即設(shè)計階段開始融合,通過在設(shè)計階段進(jìn)行構(gòu)件編碼后,采用清單式管理辦法,將所有構(gòu)件通過信息化識別后列出清單,清單包含構(gòu)件的各項(xiàng)信息數(shù)據(jù),并列明質(zhì)量需求,作為后期施工的質(zhì)量管理依據(jù)。
之后可以通過 BIM模型進(jìn)行模擬分析,對某些二維圖紙不便展示、難以標(biāo)識的部位及施工工藝進(jìn)行動畫模擬,方便管理人員進(jìn)行施工交底,并明確相關(guān)技術(shù)人員、管理人員的質(zhì)量管理內(nèi)容。
隨后 BIM 技術(shù)可以結(jié)合二次開發(fā),與施工管理相結(jié)合,實(shí)現(xiàn) 5D 管理,為施工質(zhì)量管理提供模型數(shù)據(jù)基礎(chǔ),提前做好質(zhì)量管控重點(diǎn)分析,結(jié)合現(xiàn)場施工情況,對關(guān)鍵部位關(guān)鍵工序進(jìn)行重點(diǎn)把控,也便于質(zhì)檢人員根據(jù)模型信息情況進(jìn)行重點(diǎn)檢查,保障項(xiàng)目質(zhì)量。
除此之外,BIM 技術(shù)還可以為裝配式建筑項(xiàng)目施工管理提供管理輔助功能,通過質(zhì)量責(zé)任的分解,構(gòu)建及不斷完善質(zhì)量管理組織結(jié)構(gòu),確定崗位人員的工作職責(zé),為 QC 小組提供信息化數(shù)據(jù),對質(zhì)量過程信息的追溯、定位、施工整改等方案的制定提供數(shù)據(jù)支持。
同時,BIM 還可以結(jié)合 IFC 標(biāo)準(zhǔn)等構(gòu)建企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),為企業(yè)的長期生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定性提供科學(xué)保障。
六、結(jié)語
隨著裝配式建筑在各地如雨后春筍般不斷開展建設(shè),對于裝配式建筑的質(zhì)量要求也越來越高,而通過與 BIM 技術(shù)的充分結(jié)合,能夠?yàn)轫?xiàng)目管理提供信息化管理的新思路及新型管理方式,解決裝配式建筑建設(shè)實(shí)踐工作中與傳統(tǒng)項(xiàng)目管理的矛盾,推動建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型,實(shí)現(xiàn)裝配式建筑的可持續(xù)發(fā)展。