BIM技术在铝合金模板施工中应用

鲁俊，张松涛

（安徽水利开发有限公司，安徽 蚌埠 233000）

1 研究背景

BIM技术是近年来在建筑领域推广的十项新技术之一，其借助移动互联网技术实现施工现场可视化、虚拟化的协同管理。在施工阶段结合施工工艺及现场管理需求对设计阶段施工图模型进行信息添加、更新和完善，以得到满足施工需求的施工模型。实现施工现场信息高效传递和实时共享，提高管理水平。本文结合我公司BIM技术应用情况以及和顺·叶语溪花园项目的铝合金模板施工情况，探讨BIM技术在铝合金模板技术中应用情况。

2 BIM技术在铝合金模板施工中应用

2.1 工程概况

和顺·叶语溪花园项目是由安徽水利（合肥）和顺地产有限公司投资建造的高层住宅小区，位于合肥市庐阳区肥西路与沿河西路交口。项目总建筑面积为30329.53m2，由四栋高层住宅组成，本次使用铝模板为4#楼，建筑面积为10683.19m2。本项目的重难点为项目占地面积小，周边均为城市主要主干道；铝模及BIM技术都为本公司第一次在项目的实际生产中应用。面对该项目的实际困难，利用BIM技术提前进行场地布置优化各加工区及临时道路位置进行施工状态预演确保各工区功能相互不影响。

图1 铝合金模板细节展示

图2 窗户部位企口

2.2 图纸优化及技术交底

在BIM技术出现之前铝合金模板图纸设计优化设计是由施工方与铝模厂家通过CAD图纸进行信息传递，铝膜厂家优化后的铝合金配模图纸存在优化不彻底、尺寸与现场存在偏差后期出现返工现象多等问题。通过BIM技术进行铝合金模板三维模型建立，实现三维实体模型和重难点细节展示，对于优化图纸中存在异议的部位提前沟通、协调。通过BIM技术的预拼装技术可以提高铝模厂家一次配模及组装的准确率，减少因优化不彻底而反复拆除与组装步骤，大大缩短铝合金模板从图纸到实物的生产时间。传统的项目技术交底存在技术交底较抽象，受现场一线操作工人的文化程度影响，对于新技术接收能力较差等现象，尤其对于首次接触铝模工艺的现场工人及管理人员更难以接受。本工程应用BIM技术实现了铝合金模施工工艺三维动画展示，对铝模技术进行全方位全过程的可视化交底，特别对于现场的重难点进行深度剖析，解决了现场技术交底难度大、交底成效差的问题，提高了工人的现场施工效率及对方案的理解的准确度，大大减少因新工艺技术问题导致现场窝工现象的发生。

2.3 解决后期抹灰和成品交房的技术处理

本工程采用铝合金模板特色之一就是免抹灰，免抹灰可以有效节约施工成本及工期，也可以减少后期业主因抹灰质量进行投诉。施工前通过BIM技术进行剪力墙与砌体交接处进行施工方案预演示比选出适合本项目的方案。剪力墙与砌块墙体交接处，为后期抹灰达到规范要求的墙面平整度，采取剪力墙体平面两边各凹进10mm，即将原定的200 mm剪力墙在与砌体连接的部位改为180mm，长度为100mm，本方案提交设计及建设单位同意后进行模型的优化并将优化后的模型交给铝合金模板单位进行加工。砌体采用宽180mm的砌块进行砌筑，为了确保铝合金模板施工清水墙效果在砌体抹灰施工前在混凝土凹进处粘贴3cm美纹纸防止砌体抹灰过程中污染混凝土墙面，砌体抹灰过程中要严格控制抹灰的垂直度与平整度，抹灰面要注意收光及养护，确保一次成型以达到墙面免抹灰效果。经过项目核算部门经济测算免抹灰部分可节省18-20元/m2。与传统抹灰相比既节约材料又增加了住户室内可用面积，按一套90m2的户型来说，铝模比传统木模凭空多出2～3m2的使用面积。

2.4 外墙及门窗设计

本项目利用BIM技术深化设计后窗户部位取消砌体结构采用混凝土一次性浇筑成型，既省去窗户处临边防护，又省去了砌墙的工作内容，铝合金刚度足够大，外窗成型尺寸能很好控制，这样可以杜绝窗框与结构尺寸不匹配现象且能防止窗户部位因窗四周缝隙塞堵不密实而渗水。窗台部位通过BIM技术优化形成企口（图2），可以阻止外部水进入室内防止窗台渗水。优化后的窗台一次性成型且有向外反水坡度，防止后期使用自拌混凝土浇筑导致强度不足及密实性不够进而导致窗户部位渗水。外墙部位采用轻质隔墙浇筑，可以确保所有窗户都采用优化后的铝模施工，这样也可以减少后期外墙渗水现象的发生。

门窗部位采用主体结构一次性商品混凝土浇筑，这样可以减少门上部因砌体不均匀沉降产生斜向裂纹，现场二次结构门头过量及门边砌体施工质量是后期住户质量投诉重点。但门及梁的高度不同导致每个门洞下挂梁的高度就不同，传统的铝合金模板深化需要优化人员计算每处洞口下挂梁的距离，计算繁琐且容易漏算算错。通过运用BIM建模技术可以直观的表达出每个下挂梁部位需要优化的高度方便统计不易出错减少返工，这样可以大大提高铝合金模板优化速度，为项目能确保完成建设单位的预售节点任务提供时间保证。

3 结论

综合利用BIM技术，建立项目的铝合金模板标准层模型，综合考虑建筑、结构以及机电专业间的相互影响，选则最适宜的优化方案进行图纸深化设计。结合叶语溪铝合金模板施工现场为以后项目推广应用现总结如下应用点：

①组建项目BIM小组确定建模标准及规则，在建模过程中及时与设计及甲方保持沟通，对于发现图纸中存在的问题或施工不合理之处及时与相关部门沟通解决；②项目建模过程中注意收集各方变更，项目开工前应完成最终模型的修改及优化工作并经设计与建设单位同意后进行施工图出图工作；③铝合金模板专业分包单位应根据项目提供的铝合金模板优化图纸以及BIM模型，进行相应的构配件生产并根据BIM模型图进行预拼装，实现模型和实物的完美匹配，我单位组织相应的成果验收，验收合格后方可进场；④依据BIM技术进行铝模技术的可视化交底对施工中的重难点进行动画展示。