BIM技术下建筑工程施工质量管理

卜英伟

（中国建筑第二工程局有限公司）

1 引言

建筑的施工质量容易对施工安全、进度和功能设计产生重要影响，需要有效借助BIM技术的可视化等优点进行质量管控[1]。因此，本文借助案例分析和理论相结合的方式对BIM技术管控工程质量进行分析，通过实施这种技术优化设计方案，及时解决施工过程中存在的问题，提高建筑工程的施工质量。

2 建筑中采用BIM技术管理工程施工的措施

2.1 工程设计优化

提高工程质量的前提条件是保障设计方案的科学性，设计优化是提高工程质量的重要组成部分，而在建筑工程中借助BIM技术优化设计具有显著作用。该技术需要依托三维数字技术基础，即将工程数据输入后建立三维建筑模型，借助该模型仿真和模拟工程的相关设计过程，将设计所涉及的问题展示出来，在施工前高效、精准探寻问题，及时采取处理措施，通过这种方式能规避质量风险[2]。BIM软件的碰撞监测等各种先进功能，能够满足自动碰撞检测需求，明确工程中相关部件、管线之间存在的冲突，进而不断优化和完善工程设计方案。在实践中，需要对三维建模进行优化和分析，尽量采用该模型查找潜在的设计缺陷和漏洞，借助信息共享和交流等基础作用，精准并快速改进和优化设计方案，以此确保工程设计方案的科学性、高效性和优越性。

2.2 施工条件控制

建筑在预施工阶段需要分析施工要素和条件，因此，在施工条件控制中需要发挥BIM技术的优势。BIM技术具有可视化功能，能够满足施工过程的综合分析需求。①施工材料。在外地材料调用和本地材料应用中都需要对材料综合性考量，结合材料特质和性价比优化采购方式。②施工场地[3]。施工场地主要涉及设施、道路规划以及材料摆放和水电条件等环节，在施工条件控制中需要借助BIM技术了解相关施工条件，及时做好实地考察和工程信息汇总工作，以此提取关键数据和信息，借助BIM对这些数据进行全面分析。

2.3 工程验收控制

建筑完成施工后，验收过程需要借助BIM技术，通过该技术提高验收效率和验收准确性。而在验收过程中，需要发挥BIM技术三维建筑模型的有效性，在此基础上，确定需要验收的部分，同时针对性选取终端模型，结合现场数据和信息有效分析符合建筑工程质量的验收标准，将这些数据和信息自动生成质量验收报告，满足工程验收质量标准。

2.4 设计图纸核验

①专业繁多和工程量大等因素导致建筑参与方难以对图纸问题进行深入剖析；②可视化三维模型的缺失，容易使参与方借助空间关系对图纸信息进行交流；③仅仅依靠图纸和专业知识审核设计图，并将以书面或口头的方式将问题描述出来，这种方式难以保障设计图纸的施工质量。但BIM技术的应用能够使图纸审核从抽象转为可视化，促使参与方借助模型实现信息共享的需求，从虚拟施工中浏览项目设计，找出问题症结，借助立体模型以及软件找出视觉盲点，在完善设计图纸的同时，保障图纸质量[4]。

在建筑工程施工中控制质量需要应用BIM技术，主要设计图纸核验流程如表1所示。有效借助BIM技术平台，强化专业和系统信息沟通，在会审过程中，参与方需要提出问题，结合BIM模型可视化优势锁定问题，深化设计机电、智能系统和装饰等环节，随着工程施工进展绘制出专业的综合图纸，并采用三维图叠加的方式，及时探寻综合图纸中存在的专业碰撞和错漏等问题，并及时采用解决措施，实现设计图纸零冲突，满足工程质量要求。在碰撞工作检查中，需要借助BIM技术，满足不同单位和相关专业借助BIM系统规避冲突，强化信息交流和共享的需求。模型示意图如图1所示。

图1 BIM软件模型示意图

在碰撞检查工作中也能够应用BIM技术，不同单位以及不同专业之间在BIM系统中能够很好地避免发生冲突，彼此的可交流性大大提升（见表1）。

表1 图纸核验流程

2.5 施工技术交底

结合BIM立体模型以及图纸设计中存在的质量问题，对关键点和复杂点（系统交叉接口、管线预留预埋）进行控制，满足跨专业设备安装和重难点项目技术交底需求。在传统交底工作中，主要依赖个人想象，具有一定的个体化差异，但借助BIM模型能够满足可视化和虚拟化施工需求，这种交底方式能够满足施工直接观察复杂节点的需要，在提高效率的同时，可以保障质量。可视化的立体模型便于综合管线排布、设备以及安装工作，能提高交底效率。

2.6 施工方案优化

在施工方案优化中，需要融入虚拟施工技术，有效建立三维立体模型，对方案进行审核以及更改，可以预先发现设计问题，借助虚拟现实平台以及三维模型对方案进行及时审核。对虚拟施工而言，主要借助虚拟现实和仿真技术，属于模拟施工现象。首先，通过对其特点进行分析，建立三维模型后对设备运作、施工和材料使用等环节进行模拟，针对性找出施工问题，采取优化措施，获取最优方案，满足施工指引需求，强化系统成效[5]。其次，采用动态化施工管理方式实施监控施工进度，了解和整改施工质量，在可视化模拟中，主要涉及作业安全和操作空间等。最后，采用虚拟施工的方式，将其施工过程进行可视化展现，促使施工人员全面了解职责和任务。

3 建筑工程施工过程质量管理应用案例

3.1 案例项目概括

地铁四号线孟北站地块保障房新增地块（三组团）B地块项目（见图2）总建筑面积125674.07m2，其中地上约95693.09㎡，地下29980.98m2（其中人防建筑面积5734m2）；地上包括B-1#～B-6#楼6栋高层住宅，均为27层，建筑高度78.5m；B-7#、B-08#配套商业、物业、社区服务综合用房，共3层，建筑高度12.8m；其他为配套配电房、开关站、门房及地下车库。项目施工中，需要划分团队责任和权限等目标，并采用定期与不定期质量检查，发现问题后及时采取解决措施，项目涉及主要成员信息如表2所示。

图2 B地块项目图

表2 工程项目成员信息

3.2 项目实施效果

地铁四号线孟北站借助BIM技术对施工质量进行管控，除了能增强参与方信息沟通之外，有效提高了施工设计水平，保障了施工质量和工期。

3.2.1 定性的实施效果

通过分析BIM技术特点，发现具有即时性、精准性和便捷性等特点，满足项目管理人员对质量管理数据资料的需求，提高远程管理能力[6]。对参与方和施工团队而言，可以借助该技术实现工程达到可视化质量管理的目标，甚至还能呈现出自动化碰撞检测报告，满足参与方以及相关施工团队之间的协同需求，在优化方案的同时，保障施工质量和效率。

3.2.2 定量的实施效果

通过分析项目定量实施效果，作用主要体现在减少返工和及时发现问题上，比如，地铁四号线孟北站在管线作业的过程中可以探寻出9处问题；可以预先了解墙面上的洞口预留位置，能够避免二次打洞工作。在实施过程中，借助环境模拟和真实建模等方式，进而确定51处设备安装位置，通过这种方式保障信息采集的准确性。在管理系统建设中，借助BIM基础技术建立功能完善、可视化操作、实用性强和集成度高的管理系统，满足提高企业经济效益的需求，还能强化在建筑施工质量管理中有效推进BIM技术。

4 结语

质量是建筑的生命线，在质量管理阶段中，需要借助BIM技术的可视化和动态管理优势对建筑进行管理，提高建筑施工质量。在管理过程中需要借助BIM建立相关施工信息资料和数据库，规范参建部门的职责，不断优化设计方案，应用施工技术交底等措施，有效提高建筑的施工质量，满足建筑的质量验收标准。