建筑工程施工质量管理中的新应用

毛迎超 中核第四研究设计工程有限公司

合理应用BIM技术，既可以帮助建筑管理人员制定质量管理方案，还可以为建筑企业提供决策依据。在BIM技术支持下，建筑企业开展专业协同工作，建设虚拟化工程。文章研究中，应用BIM技术管理施工质量，全面发挥出技术应用优势。

一、应用管理新概念

BIM技术属于先进技术，被广泛应用到多个领域，应用效果显著。BIM技术具备三维成像功能，能够模拟相关程序，因此技术在建筑领域的应用价值高。在建筑施工质量管理中，BIM技术属于全面应用技术，可以应用到项目管理决策制定、功能设计、专业设计、施工管理、运营管理等方面。在施工环节的质量管理中，通过应用BIM技术，可以落实各项管理措施。从BIM方案设计、微环境规划、深度设计、机电设备、结构设计、运营管理中，均可以应用BIM技术。

二、管理优势及其内容

通过长期应用经验可知，BIM技术的管理优势如下：第一，可视化功能：可视化属于BIM技术基础特点，BIM技术能够有效作用于建筑工程领域，功能强大且先进。城市建设发展，出现较多新型建筑结构，显著提升结构复杂性。只通过CAD图纸内容，无法建立完整模型。通过BIM技术可视化功能，能够在传统建筑图形中添加维度，建立立体化建筑模型。密切观察立体模型，能够了解和掌握建筑整体构成，同时可以观察细节内容。BIM技术功能，是传统CAD技术、3DMAX技术所不具备的。通过BIM技术可视化功能，管理人员在项目开展期间，发现施工重难点。详细规划重点内容，以加强工程项目建设效果，控制建筑项目质量问题，做好事前控制。注重排除进度影响因素，确保工程项目开展顺利性[1]。第二，模拟功能：BIM技术具备模拟性特点，能够为建筑领域带来发展动力。BIM技术模拟性，能够展示出技术信息化功能。与可视化功能相比，在三维功能上添加时间维度，呈现四维特点。BIM技术模拟功能，具备全面性特点，可以模仿事物外形与功能。建筑施工比较复杂，管理人员制定施工方案时，极易产生漏洞。通过BIM技术模拟功能，能够推演工程项目施工，优化施工方案，降低质量问题发生率，加强建筑项目建设效果。第三，可出图功能：BIM技术可出图性，与CAD图纸的差异显著，并非CAD的建筑施工图纸。应用BIM技术可出图性功能，基于整体角度分析问题，能够对工程项目分项工程与系统实施碰撞试验，保证系统无误后，可以编制工程设计方案。BIM技术功能，能够有效作用于建筑工程领域，加强项目建设效果。应用BIM技术，能够辅助建筑工程设计与施工，全面发挥出BIM技术特点，确保设计与施工合理性，做好建设进度与质量事前控制。

通过工程实践应用分析可知，BIM技术的管理内容集中在以下方面：第一，在施工过程中，BIM技术可以确保安全管理的有效性。在施工环节，注重辨识和分析危险因素。施工环节项目管理，可以通过BIM技术建立4D模型，可以分析施工建设的各层面。结合建设目标、施工进度，准确辨识危险因素。第二，前期划分危险因素时，针对工程施工不同阶段，应用可视化技术的同时，归属分类危险因素，确保施工管理人员掌握危险种类[2]。第三，BIM技术可以静态检查施工环节，全面分析施工物体打击、机械伤害，减少安全事故率。第四，BIM技术可以制定安全管理措施，利用各方数据信息的收集与分析，可以识别安全损害，制定科学的安全管理措施。第五，施工环节设计方案，也可以应用BIM技术展示管理成效。通过应用可可视化模型，在初步设计方案行，形成建设模型分析，优化应用设计方案。模型可视化，可以分析工程施工的重难点，确保整个工程空间设计、结构建设的有效性。建设共享数据信息平台，及时共享信息，为工程变更设计、创新管理提供依据，有助于提升工程施工管理水平[3]。

三、建筑工程施工质量管理难点

通过分析大量建筑工程实践可知，建筑工程的质量管理问题比较多，总结施工质量管理难度，主要表现在以下几点：

（一）各专业施工图冲突

由于建筑工程规模庞大，涉及较多专业知识与技术，实际施工的工程工序比较多。技术人员优化设计各专业施工图时，分开设计各专业图。完成施工图设计之后，组织人员会审施工图纸。施工设计人员前期设计时，未做好沟通交流工作，致使施工图细节问题比较多，专业施工图设计矛盾较多。施工图覆盖建筑工程信息较多，施工图会审工作由人眼观察，极易产生漏审问题。施工图设计人员与工作人员，涉及不同专业领域，所以施工图设计人员、工作人员的沟通难度大[4]。由于建筑工程系统复杂，施工图涉及专业领域多，必须高度重视协调问题。当建筑工程出现协调问题，则必须重新施工。当协调问题逐渐增加时，则建筑工程人员矛盾问题突出，还会导致建筑工程停滞。

（二）过度依赖管理者经验与能力

建筑工程施工过程烦琐，极易产生新奇问题，上述问题也不可预测，对建筑工程施工影响大。比如，建筑工程施工图会审时，当施工图纸产生问题，设计人员、施工人员按照施工要求与规范，找寻出问题成因，制定标准化解决方案。在施工建设期间，如果产生突发性问题，需要由施工管理人员处理。发现和处理问题时，对管理人员的经验与能力依赖大。然而，施工管理人员无法时刻保持最佳状态，可能导致管理工作出现问题。当管理工作问题角度时，则会增加工程误工与返工概率，严重影响工程施工质量。

（三）按图施工落实难度大

当前，我国对建筑工程重视度提升，制定法律法规以促进建筑行业发展。然而，建筑工程施工管理问题较多，在优化设计施工图纸时，建筑工程缺乏统一规范，且设计人员、工作人员矛盾问题多。建设单位与施工且施工时，未遵循施工标准开展施工建设，且工程管理人员不太重视材料与工序选择。在监督施工人员时，一味敷衍上级人员，未执行监督工作。正是由于上述问题，致使建筑工程施工质量问题较多。

（四）无法预知工程整体观感

建筑质量属于重点要求，现代生活水平的提升，建筑精化与美化成为质量衡量标准。虽然建筑企业注重提升建筑精化与美化度，然而建筑施工技术限制，建筑精化与美化不理想，并且会与预期设计存在冲突问题。

四、BIM技术在建筑工程质量管理中的优化措施

（一）优化整合各专业施工图

由于设计施工图为分专业模式，且施工图按照不同专业规定设计。将施工图纸结合在一起，会出现较多矛盾冲突。为了有效融入施工阶段，则需要缩短会审时间。当进入实际施工环节，则会引发建筑工程施工问题，增加施工时间，导致施工企业承受较多经济损失。将BIM技术应用到施工图设计中，施工企业注重施工图会审，通过BIM技术的图纸整合、冲突检查优势，确保施工图设计人员预测施工冲突，制定针对性处理措施。应用BIM技术，可以提升会审工作效率，减少会审工作遗漏问题，防止建筑工程产生停工与延期问题[5]。

（二）降低对管理人员的依赖度

在BIM技术帮助下，施工企业准确找寻施工质量问题，做好鲜明标志。在BIM技术上，管理人员应用三维模型完成施工交底，实时监管重要工序，保证工程建设顺利性，同时增加施工企业经济效益。

（三）加强设计图纸可视性

如果未遵循施工图施工，则会对建筑工程质量造成影响。针对传统施工管理模式，施工人员在图纸设计、人员管理方面的问题较多，且人员未遵循标准设计要求实施。应用BIM技术后，施工企业通过BIM三维模型可视化，能够确保工程人员掌握设计要求。应用BIM技术图纸整合功能，能够直接呈现出建筑材料种类与数量，确保管理人员准备工程材料，减少错用与漏用问题[6]。

（四）预知工程感观效果

建筑工程设计施工图不满足实际需求，完工工程达不到预期效果，致使施工企业需要返工重建，相应加剧建筑行业发展压力。为了避免出现上述问题，施工企业引入BIM技术，按照建筑施工需求，优化设计施工工艺、工程材料，同时生成三维模型，工程人员按照预期要求，修改建筑材料与施工工艺，确保三维模型满足施工企业预期要求。

五、BIM技术在建筑施工质量管理中的具体应用

（一）场地布置

建筑工程场地布置，能够确保工程建造顺利性，属于基础前提，会极大影响后期质量管理。在建筑工程场地布置中，合理应用BIM技术，按照二维图纸进行场地布置三维建模，以节约、高效原则，优化调整场地布置方案，选择工艺设计佳、满足项目特征的施工布置方案。按照BIM技术布置场地，涉及以下几点：布置道路、物料堆放、机械设备、水电设施等。

BIM技术场地布置，可以应用试点动画漫游，三维测试布置合理性，基于不同角度、不同时间节点，检查场地布置情况，提前梳理场地布置问题。通过此种方式，既可以维护建筑工程质量安全，同时为施工建设提供便利性，减少浪费与返工问题。

（二）技术交底

传统建筑工程技术交底，以书面交底、口头交底方式为主。二维图纸表现不佳，交底人员表达能力有限，接底人员理解偏差，致使施工工艺执行力度不足，极易引发质量安全隐患。通过BIM技术，可以联合动画、虚拟现实技术，以交互式、可视化形式进行技术交底，以提升技术交底真实性与可观性，加强接底人对项目施工的理解度，确保技术交底内容执行准确性，以实现建筑工程施工质量目标。

（三）碰撞检测

传统二维CAD图纸碰撞检测，存在人力投入大、检测效率低、抽象化等不足，致使具体检查的错漏问题较多。应用三维可视化技术，能够针对不同专业模型、全专业模型，实施高效碰撞检测，快速输出碰撞检测结果。

通过分析可知，BIM技术碰撞检测，能够处理传统CAD碰撞检测问题，高效观察不同专业设计错误与矛盾，同时在项目开工前做好处理，以免施工环节产生设计变更、返工等问题，高效保障建筑工程质量与安全。

（四）模拟施工

在BIM技术建造模式下，施工过程呈现出“先试”“后造”阶段，改变建筑工程一次性施工特点，防止建筑工程产生质量隐患。应用BIM技术进行施工模拟，通过“先试后造”模式。通过施工模拟，能够比较和优化不同施工工艺与方法，同时能够发现和处理施工资源调度冲突。整个模拟过程，涉及施工工序模拟、资源调度、施工方法模拟。

BIM技术施工模拟，可以通过直观性、可修改方式，预演和优化施工工艺、资源调度、施工方案等，规避建造工程的不合理问题，实现零冲突、零浪费问题，有效保证建筑工程质量管理。

（五）过程管理

基于BIM技术，建立BIM5D管理平台，能够提升建筑工程质量管理的精细化水平。利用BIM+物联网、互联网、射频识别设备、通信技术、激光扫描仪等传感设备，能够将BIM模型、建筑实体、工程人员联系在一起，智能识别、跟踪、定位和监测机械设备等。在工程质量管理平台，导入BIM信息模型，无缝对接BIM模型、质量管理平台，有效共享与管理资源。利用物联网，能够对接施工现场各构件与BIM模型，输入和输出建筑部件与部位信息，且不同部件与部位的身份特殊，能够加强质量管理水平[7]。工程施工人员，利用BIM技术的轻量化质量信息管理平台，可以实现信息组织协调、权限分配等，有效控制建筑产品质量。

（六）信息共享

基于BIM技术的信息共享技术，并非BIM技术在工程质量管理中的应用表现，但是却会作用于工程质量管理中。基于BIM技术的信息共享，能够实现信息可视化、高效化共享与交换，布置场地、技术交底、施工模拟、碰撞检测等，为建筑工程管理提供新型工作模式。基于BIM技术的信息光技术，可以转变传统“点对点”交流模式，加强信息交流效率与一致性，维护工程施工质量。

六、结语

综上所述，在建筑施工期间，施工人员利用建筑信息模型方式，能够科学管控施工工程数据，确保施工管理工作细致化。为了顺利实施建筑施工管理工作，促进建筑领域发展，施工企业应当合理应用BIM技术，以保障工程建设质量与安全。