BIM技术对建筑工程施工技术的影响

刘 乐 康 丽 徐凤娟

（新疆工程学院土木工程学院， 新疆 乌鲁木齐 830023）

0 引言

目前我国城市发展建设速度加快，并且建筑规模正在不断扩大，导致施工过程更为复杂，对于施工技术的要求极高。为了能够提高建筑工程质量，应全面普及BIM技术，通过BIM技术能够对施工技术展开全方位把控和优化，充分改善施工过程中暴露的问题。尤其是BIM技术的虚拟性特点，利用精准的数据信息实现3D建模，为建筑工程提供更多依据，从而提高施工水平。BIM技术能够有效推动建筑行业现代化发展创新，提高信息化技术的应用效果。

1 BIM技术在建筑工程中的应用特点

1.1 可视化特点

BIM技术是现代建筑工程的重要保障，由于该技术功能全面，能够为建筑工程提供重要支持，尤其是BIM技术的可视化特点，能够充分提高建筑质量，并在加快施工进度的条件下节省成本。传统二维图纸需要结合技术人员的个人经验，通过想象力去构建三维模型，所以与实际还是存在比较大的差距，而BIM技术利用收集到的数据信息，构建出真实的三维模型，可以从不同视角、位置模拟建筑外观和细节。通过可视化模拟便于建筑工程开展，包括施工过程中的沟通交流，在某些重要环节上快速做出决策，三维立体结构相比传统图纸设计，看起来无疑更加直观，并且能够标注出建筑的复杂结构，同时预测施工中的不足，通过提前调整保障建筑工程质量。

1.2 协调性特点

建筑工程规模相对庞大，施工过程中需要多个部门共同协力完成，很多项目需要多个部门共同参与，因此容易在意见上存在分歧。BIM技术能够充分解决该问题，通过提前模拟直接预测施工过程中可能存在的问题，另外缩小建筑设计差异，同样能够减少各部门的分歧，当建筑施工问题逐渐减少后，各部门的矛盾也会大大降低。由此可见BIM技术为各部门提供了沟通平台，其协调性特点能够加深合作，通过各部门合力完成施工。以往各部门存在矛盾，是由于出现问题后才开展研究会议，并制定详细的处理方案，如果能够从根本上解决问题，必然可以起到控制冲突的效果，同时提高建筑工程质量，促使每个参与施工的部门都能尽力完成工作任务，加强彼此之间的信息沟通交流。

1.3 模拟性特点

建筑工程具有多变性、突发性的特点，施工过程中很容易出现意外事故，为了增强施工过程中的安全性，利用BIM技术模拟性特点，减少不确定因素，从而达到优化施工操作的效果。BIM技术大多以建立模型为主，通过渲染直观呈现在面前，施工人员能够根据模型对方案进行改进，将可能存在质量问题的环节及时纠正，大大提高了建筑物本身性能和质量。除此之外BIM技术还可以应用到很多领域，包括管线布设模拟、疏散逃生通道模拟，甚至是建筑物的日照与通风效果，促使建筑工程更加科学合理。由此可见BIM技术的模拟性，可以大大增加建筑施工效率，减少各类质量问题，选择最为适当的施工方案和技术。

2 BIM技术在建筑工程中的应用优势

2.1 优化施工技术标准

在建筑工程中施工技术应用非常关键，很多建筑单位在工程实际条件掌握不足的情况下，盲目选择施工技术，最终导致建筑质量无法达到要求。一般来说施工技术的选择要根据实际情况有针对性地选择，应用BIM技术则可以选择更加准确的施工技术，从而达到高质量建设目标。另外施工技术的应用有着严格标准，可以借助BIM技术优化施工工艺，完善施工技术标准，提高施工效率和质量。以往很多建设单位将BIM技术局限在设计辅助中，没有在施工全过程进行应用。因此要重视BIM技术在施工过程中的实际应用，对施工技术参数进行适时调整，增强建筑工程的安全性及质量可靠性。

2.2 采集数据调整结构

在施工过程中往往需要大量数据信息支持，通过人工测量不仅费时费力，还难以保证数据信息的准确性，BIM技术通过建立模型，能够更加轻松地获取数据信息，并存储到相应的数据库中，便于工作人员随时查看。另外数据信息采集后可以随时纠正，确保建筑过程中的准确性，并为后续调整建筑结构数据提供依据。BIM技术获取信息数据后，通过查询功能按照数据制定施工方案，对建筑结构展开有效调整，真正实现了动态化管理，大大增强了施工过程的科学性。其次有了BIM技术的应用，数据处理效率与准确性大大提高，相比于传统人工操作更加节省时间，简化了整个施工流程。

2.3 细化流程提高效率

BIM技术为建筑工程提供了精准的数据信息，并作为施工过程中的重要依据，充分实现了流程细化、资源优化目标，同时利用模型与实际施工展开详细对比，更为严格地保障工程质量。相比以往运用BIM技术后，施工现场人员工作量适当降低，但作业效率却没有随之下降，在优化施工流程后，反而改变了施工低效率的情况。由于BIM技术的运用需要依靠计算机网络系统，有效减少了传统纸张、打印机的应用，不仅降低了成本，同时可以保证数据信息精准、安全，从而起到细化施工流程的效果，为建筑工程效率和质量提供充分保障。

3 BIM在建筑工程施工中发挥着重要作用

3.1 促进施工现场布局合理化

施工现场往往存在着一些安全隐患，由于场地有限交叉施工无法避免，加上管理工作力度不足，导致施工现场秩序混乱，因此想要更有效地开展施工操作，必须要对施工现场进行合理规划。比如材料设备的保存位置、施工场地交通线路、各类管线安置等等，运用BIM技术能够实现三维模拟，打造出最真实的现场环境，从而确保施工项目之间相互协调，这样施工现场就会相对规范有序。BIM技术还能模拟临时建筑位置、材料设备的专属摆放区域，以及电线管路情况，通过合理划分区域，保证人工作业能够有序进行，避免交叉施工影响进度，或引起安全事故。

3.2 模拟施工环节优选施工方案

除了对工程主体进行模拟以外，BIM技术还可以应用在施工细节模拟，尤其是大型建筑工程，不仅规模大、结构复杂，往往存在较高的施工难度，所以需要选取最佳的施工方案设计，而BIM技术能够对不同方案进行模拟，包括施工过程中的技术运用。由于建筑工程具有一次性的特点，所以对质量往往有较高要求，传统施工只能将设计方案进行对比，从中选择合适的设计，这个方法局限性比较大。在运用BIM技术后，能够直接模拟各个施工方案中的细节，判断施工技术与流程是否合理，选择科学性更高的施工方案，甚至可以对最终结果进行比较，通过优选施工方案，大大提高建筑工程水平与质量，可以更好地对施工过程进行把控。

3.3 优化配置施工资源，降低消耗

资源消耗是建筑工程投资最大的环节，因此如何实现资源的优化配置非常关键，能够为建筑工程带来更多经济效益。基于BIM技术建立的三维模型，可以更加全面地可视化反映出建筑工程实际情况，包含了施工技术的应用，各个项目的有效管理，包括施工中资源使用情况，从而实现优化配置的目标，避免不必要的消耗与浪费。另外BIM技术具有自动化算量功能，能够仔细计算建筑工程量，并提供准确的工程清单，作为采购原材料的重要依据和参考。同时BIM技术能够持续调整、完善施工计划，检验材料等资源的使用情况，并与工程量进行有效对比，查看是否存在偏差，这种动态控制的形式，有利于施工方案的随时调整、优化，全面提高资源优化配置。

3.4 碰撞检测提高管线布设精度

在建筑工程中地下管线设计十分复杂，对精准度要求较高，为了不影响工程后续使用，必须对地下管线进行优化设计、碰撞测试。尤其是地下室、消防泵房以及风机房，这些管线相对集中的地点，往往需要做好碰撞测试，指导管线布设达到最佳，符合建筑工程项目使用需求。目前来看BIM技术是做好碰撞测试的重要途径，通过三维模拟反复调整，尤其是相对复杂的部位，设计出更加科学合理的方案。例如建筑给排水系统、电气系统以及暖通系统，都需要借助BIM技术进行仔细修改，通过分析各类管线的碰撞点，找到管线布置设计不合理的问题，并及时反馈给设计单位，像消防与污水管冲突、给水管碰撞，必须及时解决否则将会为工程带来更多麻烦，BIM技术大大提高了图纸设计的精准度，减少管线布设冲突的问题，

3.5 专业出图严格控制施工成本

BIM技术的优势在于模拟，施工过程中的每个细节都可以借助BIM技术制作模型，除此之外，还可以对成本进行控制，通过模拟优化图纸设计方案，能够减少施工过程中的质量问题，避免过多返工处理，能够为建设单位节省适当的成本投入。另外在成本造价计算过程中，以往主要靠个人能力来完成，而人工的方式必然会导致计算存在较大差距，因此很难控制好成本投入。BIM技术利用三维模型，将各个施工项目全面展现，计算出具体的工程量，并且非常细致包含了所有数据信息，如施工位置、尺寸、材料以及设备的使用，再根据工程量计算成本即可，大大提高了成本预算控制的准确性。

3.6 实现可视化技术交底，提高施工质量

技术交底是施工前必须要做好的环节，有利于建筑工程顺利开展，以往大多会采用图纸的方式进行交底，并且需要技术人员进行内容讲解，但仍然会出现疏漏，或某个地方不合理，在出现质量问题后相互推诿，由于责任划分不够明确，无法进行有效的处理。BIM技术的应用，让技术交底变得可视化，通过建模清晰展现出重点项目，在施工前召集所有参与建设的人员，尤其是施工技术、质量管理、作业班组等重要人员，必须仔细观看模型，明确钢筋、模板、管线预埋以及土方开挖等项目的细节，从而大幅提高施工质量，避免出现返工整改的问题，因此BIM提高了交底技术效果。

3.7 实现建筑施工精细化管理

精细化管理是现代建筑工程的主要目标，能够减少施工过程中各种各样的问题，避免给经济和施工进度造成影响，而BIM技术是实现信息化管理的关键因素，可以为后期施工奠定扎实基础。由于BIM技术具有一定可视性，完全展现出施工过程，包括建筑工程框架、设备预装、管线铺设等，为各个环节提供有力指导。其次BIM技术具有显著的优化效果，将施工过程中的变化进行有效控制，甚至利用BIM技术全天候、全方位监测，及时发现建筑中存在的质量问题、安全漏洞，最终实现精细化管理目标，提高项目经济效益，促进建筑工程可持续发展。

4 结束语

BIM技术比传统计算机辅助设计软件功能更全面，不仅可以应用在图纸设计上，同时还可以在施工全过程技术管理中发挥重要作用，为提高建筑工程质量起到显著作用。例如提供可视化三维建筑模型，为施工提供更多参考和指导，同时有效规划施工现场，模拟部分施工技术，将各项资源最大化发挥，从而起到降低建设成本的效果。目前BIM技术在发达国家已经得到广泛运用，我国应继续深入研究、开发，充分完善BIM技术相关标准，将该技术应用到更多工程建设领域，满足我国现代化建筑工程需求。