BIM技术在砌体工程施工管理中的应用_黄锐.pdf

d o i:1 0.3 9 6 3/j.i s s n.1 6 7 4-6 0 6 6.2 0 2 3.0 1.0 2 3B I M技术在砌体工程施工管理中的应用黄 锐(南京建工集团有限公司,南京2 1 0 0 1 2)摘 要:建筑工程的砌体工程在施工过程中,为了能够使砌体工程的施工效率和质量得到保障,可以积极应用B I M技术,通过对施工工艺模拟和三维技术进行交底,就能实现提升施工质量的目的,还能有效缩短砌体工程的工期,节省更多的施工材料。基于此,本次研究将B I M技术在砌体工程施工管理中的应用作为主要研究对象,分析了B I M技术对砌体工程的必要性,同时也阐述了B I M技术在砌体工程中的应用范围,旨在为相关领域的从业人员提供更多的参考依据。关键词:B I M技术;砌体工程;施工管理A p p l i c a t i o no fB I MT e c h n o l o g y i nC o n s t r u c t i o nM a n a g e m e n t o fM a s o n r yE n g i n e e r i n gHU ANGR u i(N a n j i n gC o n s t r u c t i o nE n g i n e e r i n gG r o u pC o,L t d,N a n j i n g2 1 0 0 1 2,C h i n a)A b s t r a c t:I no r d e r t oe n s u r e t h ec o n s t r u c t i o ne f f i c i e n c ya n dq u a l i t yo fm a s o n r yw o r k s i nt h e c o n s t r u c t i o np r o c e s so fb u i l d i n gw o r k s,B I Mt e c h n o l o g yc a nb ea c t i v e l ya p p l i e d.T h r o u g ht h ed i s c l o s u r eo fc o n s t r u c t i o np r o c e s ss i m u l a t i o na n dt h r e ed i m e n s i o n a l t e c h n o l o g y,t h ep u r p o s eo f i m p r o v i n gt h ec o n s t r u c t i o nq u a l i t yc a nb ea c h i e v e d,a n dt h ec o n s t r u c t i o np e r i o do fm a s o n r yw o r k sc a nb ee f f e c t i v e l ys h o r t e n e d,a n dm o r ec o n s t r u c t i o nm a t e r i a l sc a nb es a v e d.B a s e do nt h i s,t h i ss t u d yt a k e st h ea p p l i c a t i o no fB I Mt e c h n o l o g yi nm a s o n r ye n g i n e e r i n gc o n s t r u c t i o nm a n a g e m e n ta st h em a i nr e s e a r c ho b j e c t,a n a l y z e s t h en e c e s s i t yo fB I Mt e c h n o l o g yi nm a s o n r ye n g i n e e r i n g,a n da l s oe x p o u n d st h ea p p l i c a t i o ns c o p eo fB I Mt e c h n o l o g y i nm a s o n r ye n g i n e e r i n g,a i m i n gt op r o v i d em o r er e f e r e n c eb a s i s f o rp r a c t i t i o n e r s i nr e l a t e df i e l d s.K e yw o r d s:B I Mt e c h n o l o g y;m a s o n r yw o r k s;c o n s t r u c t i o nm a n a g e m e n t收稿日期:2 0 2 3-0 1-0 5.作者简介:黄 锐(1 9 7 6-),高级工程师.E-m a i l:1 1 0 3 4 6 2 7 4 9q q.c o m传统砌体工程在施工过程中基本上都是通过C A D绘制图纸,但是排砖图纸绘制难度大,排墙也需要花费很长的时间,技术人员必须要准备充足的时间才能完成C A D排砖工作。尤其是砌体工程在砌筑阶段,一线的作业人员缺乏节约意识,随意切割整砖,造成了严重的资源浪费。如果在砌体工程中使用B I M技术,就能够自动排砖,施工材料的使用量和砌块的尺寸以及使用数量都能计算出准确数据局,还能减少二次搬运所消耗的资金,有效提升砌体工程的经济效益。1 B I M技术应用于砌体工程施工的必要性1.1 传统模式砌体工程施工存在明显缺陷首先,传统模式的砌体工程在施工过程中,对作业人员的专业能力要求较高,如果作业人员对砌体工程的施工工艺了解的不够全面,切砖的方法如果不合理也会对砌体工程的施工质量造成影响,同时还会浪费大量的资源,不仅影响到建筑企业的经济效益,也和绿色施工理念相悖。其次,传统模式的砌体工程施工方案都是使用C A D排布,大部分的工作都由总工程师一人负责,增加了总工程师的工作量,也会浪费很多时间1。38建材世界 2 0 2 3年 第4 4卷 第1期再次,传统模式的砌体工程的施工交底涉及到了施工方案交底和C A D排布图纸交底,施工人员对砌体工程的设计意图了解的不够全面,有些设计图纸中存在漏洞也不能及时发现。最后,砌体工程的施工场地较小,无法堆放大量的施工材料。一般情况下建筑工程的总包单位都会根据分包单位的材料使用计划采购原材料,而分包单位为了追赶工期,第一份材料使用计划中会提前购买与工程量不符的材料,材料进场之后就会堆放在施工现场,不仅增加了材料的运输费用,在运输过程中也会造成不必要的损耗。1.2 使用B I M技术能使砌体工程设计进行深化第一,使用B I M技术就能利用专业软件对砌体工程的施工方案进行优化,作业人员通过设计图能够直观掌握墙体的施工效果,也能快速领悟到设计人员的主要意图,对作业人员的专业能力也没有太高要求。非标准尺寸的砌块在加工时就已经按照尺寸完成加工,运输到施工现场之后就能直接使用,不需要作业人员再次对砌块进行切割,既缩短了工期,又节省了材料。第二,利用B I M技术对制定砌体工程的砌筑方案,与传统的C A D模式相比能够节省更多的准备时间。第三,由于B I M技术具备可视化功能,能够有效解决图纸不清晰的问题,也能及时发现图纸中存在的问题。第四,利用B I M技术就能根据砌体排布的施工方案将材料使用明细表的内容进行细化,能够做好各个区域对砌块使用量的统计工作,还能保证砌块能够根据施工进度准确投放。非标准尺寸的砌块在工厂加工完之后直接投放在施工现场,减少运输费用2。2 B I M技术在砌体工程施工管理中的应用实践2.1 把握砌体工程的工程量构建砌体工程的模型时,可以提前对不同类型的砌体结构进行区分处理。首先,利用建模软件制定体现材质和使用区域的砌体墙模型,完成建模工作之后,就可以使用R e v i t软件中的明细表功能计算砌体墙的材料使用量,还能自动生成材料使用表格。其次,提前在砌体墙使用材料的明细表中设置过滤条件,这样就能准确计算出不同类型的砌体墙所产生的工程量,然后在将材料表直接上报给采购部门,采购人员就可以根据砌体墙原材料的使用量购买材料。2.2 深化砌体结构留洞设计1)砌体留洞深化流程砌体结构留洞设计的深化流程主要是先将构造柱、反坎、门窗圈过量的模型和机电模型进行全面整合,所有的机电管线整合在一起之后再开设管线的预留洞口。在构建土建模型时对构造柱、反坎和洞口做出相应的标准,最后在通过模型输入的方式对砌体结构的留洞图设计进行深化。砌体流动流程图如图1所示。2)布置二次构件采用传统施工技术的二次构件布置图的出图时间必须控制在砌体工程施工之前,由负责土建的技术人员建立二次构件布置图,机电方面的留洞图则有机电方面的技术人员负责,所以过梁柱、构造柱等二次构件很容易和预留洞产生冲突。如果应用B I M技术,就能在土建建模的过程中,做好过梁柱、构造柱等二次构建48建材世界 2 0 2 3年 第4 4卷 第1期的布置工作,然后在将模型交由技术部门进行审核。在B I M技术的支撑下能够提前布置二次构件,机电深化就已经能够确定二次构件的具体位置,从而避免两者之间的冲突。(图2构造柱布置图)3)反坎布置建筑物对涉水有特色要求的房间都要进行反坎布置,如:卫生间、处方、机房、水暖井等,同时还要对反坎的具体位置做出标注。采用B I M技术建立土建模型时,可以提前对有特殊涉水要求房间的反坎建立模式,然后在将模型交由技术部门审核,反坎的厚度必须要与墙面的厚度相同,反坎的高度也要符合设计要求3。4)电梯井道的二次构建布置国家对于电梯井道内二次构建的布置做出恶劣明确规定,电梯门厅的上坎位置要采用过梁进行固定处理,电梯井道的预留孔洞和砌体结构的墙体也要进行补强处理。所以电梯井道的死角都会专门增加钢筋混凝土材质的土柱,砖砌的井道也要再次进行加固基础。所以,电梯门上面必须要增加过梁,导轨支架位置也要增加圈梁,圈梁在布置的过程中要严格按照电梯厂家的排布图进行设置,这样才能保证电梯门洞的过梁尺寸符合要求,同时也能保证电梯井道内二次构件的排布效果符合要求。5)机电专业留洞布置砌体结构工程在施工过程中,经常会遇到机电管道和桥架穿过砌体墙的情况,如果采用传统的施工技术,整个施工过程必须要做好各个部门的协调工作,如果采用B I M技术就能在建立建筑模型时融入机电模型链接,这样就能在软件的帮助下在建筑模型上进行开洞处理。整个开洞过程必须要严格遵循以下集中原则:第一,机电管线的管件在穿墙的过程中,或者机电管线的关键和墙体产生冲突时,必须要进行单独开洞处理。第二,如果管道的预留洞口成排布置,必须要预留出矩形洞口,如果管道的直径超过3 0c m,同样要预留出矩形洞口。第三,预留暗装消防栓的洞口时,如果暗装消防栓的型号必须要在最终才能确定,消防栓的洞口预留尺寸要参考室内消火栓图集。第四,如果有气体灭火要求的房间需要安装泄压装置,也要提前预留洞口,洞口的预留尺寸和洞口的具体位置要参照消防单位提供的参照依据。除此之外,弱电间的排风设备也要预留洞口,防排烟系统的正压送风口的预留位置要和风井预留在同一面强上,这样才能为风井中风管的施工提供方便。利用B I M技术在土建模型上开洞之后,必须要在平面图中对所有的预留洞口进行标注,标注信息包括预留洞口的尺寸、位置以及和柱网之间的距离。6)输入剖面图如果砌体结构的墙体上预留洞口数量较多且较为复杂,或者剖面图上的洞口有叠加要求,在输入剖面图时,必须要为施工班组提供详细的交底信息。剖面图中所包含的信息必须要包含门窗洞口的尺寸位置,过梁、圈梁、预留洞过梁等其他构建的具体位置和详细信息,这样才能为砌体工程的施工提供更加全面的指导作用4。7)输入图纸采用B I M技术将各个环节的施工信息整合在一起,要想充分体现在砌体工程的土质上,在处理图纸时,必须要保证图纸的清晰度,避免图纸表达不清晰而造成不必要的歧义。砌体工程的土质上要包含以下几个方面的详细信息,如:构造柱的具体位置并做出标准,