BIM技術(shù)支持下的建筑工程施工質(zhì)量過程管理研究

董鵬

（空軍沈陽軍械修理廠，遼寧 沈陽 110000）

工程的施工建設(shè)過程中，涉及的事項較多，包括地基工程、土建項目、材料管控等，若在管理工作中的任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，均有可能引發(fā)工程結(jié)構(gòu)的質(zhì)量問題。當一些問題不能得到處理時，將造成施工單位較大的麻煩，并會嚴重威脅居住者的生命及財產(chǎn)安全?；诖?，為了提升工程的建設(shè)質(zhì)量，有關(guān)單位應(yīng)加強BIM技術(shù)的應(yīng)用了解。

1 BIM技術(shù)的簡介

BIM是英文Building Information Modeling的縮寫，中文含義為建筑信息模型，也可以理解為對建筑工程的數(shù)字化模擬。該技術(shù)最初發(fā)源于美國，是由美國喬治亞理工大學(xué)建筑與計算機學(xué)院的工作人員研發(fā)，具體是結(jié)合一個建筑項目，對其整個生命周期進行分析，包括建筑的幾何特征、功能要求、構(gòu)建性能等，將多種數(shù)據(jù)資源進行綜合，然后再進行模擬分析，目的在于找到最佳的施工建設(shè)方式。

近年來，由于我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展，建筑工程的數(shù)量越來越多，建筑工程的類型也越來越豐富，在此背景環(huán)境下，BIM技術(shù)的應(yīng)用得到了更多施工單位的重視，并在實際的施工建設(shè)環(huán)節(jié)，積極結(jié)合該技術(shù)的有效應(yīng)用。具體使用過程中，是對建筑整體施工的虛擬模擬，可以從設(shè)計角度對一些問題、不足等給予觀察、驗證，及時解決一些問題，促使設(shè)計完善；在造價管控上，可以從施工材料的控制上出發(fā)，尋求最佳的成本投入方案，使工程以最少的成本達到最優(yōu)質(zhì)的建設(shè)效果?，F(xiàn)階段而言，BIM技術(shù)在建筑工程中的涉及領(lǐng)域在不斷拓展，不僅包括設(shè)計，還包括施工建設(shè)、管理等，這為工程的高質(zhì)量、高效建設(shè)，以及經(jīng)濟性施工給予了莫大的幫助。

2 BIM技術(shù)在工程施工質(zhì)量管控中的應(yīng)用分析

2.1 BIM技術(shù)在進度管理中的管理應(yīng)用

建筑工程的施工建設(shè)階段，通常都會設(shè)有工期上的要求，一方面，利于保障工程的快速建設(shè)；另一方面，也是促使建設(shè)單位獲得經(jīng)濟利益的關(guān)鍵。為了確保工程建設(shè)保障進度，施工管理工作中，可以有機結(jié)合BIM技術(shù)的應(yīng)用。如根據(jù)工程工期需求、建設(shè)目標、質(zhì)量要求等，將相關(guān)數(shù)據(jù)輸入BIM計算機系統(tǒng)中，這便能夠通過科學(xué)合理的設(shè)置軟件分析、計算方向，規(guī)劃出最佳的施工方案，該施工方案是以工期要求為導(dǎo)向生成的方案，因此，能夠取得施工進度上的最優(yōu)化，與此同時，該施工方案中還會兼顧工程的質(zhì)量等，是保障工程又快、又好竣工的有效措施。

2.2 BIM技術(shù)在施工技術(shù)管理上的應(yīng)用

工程建設(shè)過程中，通常會遇到多種地基形式，不同地基對于工程的穩(wěn)定性、安全性等會產(chǎn)生不同的影響。例如，在軟土地基形式中，由于地下積水量較大、承載性能不足，不能夠有效處理該地基基礎(chǔ)，將會造成工程建設(shè)后的質(zhì)量問題。而在處理地基的過程中，可采用的處理技術(shù)又分為多種，包括置換技術(shù)、灌注樁技術(shù)等，不同技術(shù)的施工時間、施工效果不同，如何促使工程得到經(jīng)濟性建設(shè)，且能夠保障質(zhì)量、確保施工進度成為施工單位亟待解決的問題。此種背景環(huán)境下，施工單位可以有機結(jié)合BIM技術(shù)的應(yīng)用，借助該技術(shù)可以綜合地質(zhì)情況、地基基礎(chǔ)的建設(shè)要求、建筑工程的高度等，規(guī)劃出最優(yōu)的施工方案，滿足工程基礎(chǔ)項目建設(shè)既保障質(zhì)量，又保障效率的要求。

2.3 BIM技術(shù)在施工成本方面的管控

工程建設(shè)階段，只有有效控制成本，以最低的成本投入獲得理想的施工效果，才利于建設(shè)單位的盈利，才利于各個單位的發(fā)展。而結(jié)合工程實際的施工情況來看，影響工程成本的因素較多，包括材料價格、技術(shù)價格、人力物力方面的價格等。施工單位若缺乏有效的對比、分析工作，很可能造成工程建設(shè)成本投入過大的問題發(fā)生，或者為了有效控制成本，造成工程的施工質(zhì)量問題。與此同時，結(jié)合傳統(tǒng)的成本控制方法來看，往往需要結(jié)合大量的財會人員、以及采購人員的市場調(diào)研分析，這雖然利于控制成本投入，但需要耗費較多的時間。基于此，為了有效控制成本，工程建設(shè)單位可以有機結(jié)合BIM技術(shù)的應(yīng)用，借助該技術(shù)，施工單位可以將預(yù)想的成本輸入計算機系統(tǒng)中，該系統(tǒng)會結(jié)合網(wǎng)絡(luò)中報價給予對比分析，提供最佳的施工成本控制方案，進而提升成本管控工作的效率，有效預(yù)先成本超支等方面的問題，從而為建設(shè)單位的發(fā)展提供幫助。

2.4 BIM技術(shù)在施工安全管理中的應(yīng)用

建筑工程的施工建設(shè)過程中，施工環(huán)節(jié)較多、項目較為煩瑣，一些施工工序具有一定的安全風(fēng)險，當施工管理人員缺乏對有關(guān)風(fēng)險問題的重視時，極有可能出現(xiàn)相關(guān)事故，一旦施工事故發(fā)生，不僅會造成施工項目進度上的影響，對施工單位的利益也可能造成較大的損失?；诖?，施工管理人員加強風(fēng)險管控要點的研究具有必要性。而為了能夠有效了解工程施工重點風(fēng)險因素，也可以結(jié)合BIM技術(shù)的應(yīng)用，借助該技術(shù)，可以從工程項目施工的整體角度出發(fā)，厘清一些關(guān)鍵的風(fēng)險點，之后作出規(guī)劃，這便能夠利于施工管控人員給予恰當?shù)陌踩芸毓ぷ?，提升施工安全管控工作的效率，有效預(yù)防一些安全施工的發(fā)生，推動工程的順利建設(shè)。

3 BIM技術(shù)支持下的建筑工程施工過程管理

3.1 設(shè)計階段

工程的傳統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計中，常會結(jié)合 CAD技術(shù)的應(yīng)用，該技術(shù)具有全面、運算快速的優(yōu)勢。但由于工程建設(shè)階段涉及大量的設(shè)計內(nèi)容，因此也呈現(xiàn)出CAD圖紙多、錯誤率高的問題，這對于工程的快速、高效建設(shè)造成了一定影響。而現(xiàn)代化的BIM技術(shù)是一種更先進的技術(shù)，能夠批量化地處理設(shè)計圖紙，并對圖紙中的內(nèi)容進行模擬、分析，從而幫助到建設(shè)單位。具體而言，借助BIM技術(shù)，可以幫助設(shè)計人員建立三維架構(gòu)的建造模擬圖，并根據(jù)更改之需求，及時進行模擬結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，促使設(shè)計人員提高設(shè)計工作的效率。

舉例而言，某建筑工程的施工建設(shè)過程中，涉及多層結(jié)構(gòu)的施工，為裙樓模式，且包括地下工程的建設(shè)，設(shè)計中如何保障該工程的結(jié)構(gòu)可靠、穩(wěn)定是首要解決的問題。由于該工程施工建設(shè)過程中存在施工要求高、施工工期緊的特點，為此，需要在設(shè)計中給予較高標準的方案，以期最大程度地避免一些質(zhì)量問題發(fā)生。為了能夠達到設(shè)計中的質(zhì)量要求，設(shè)計單位決定結(jié)合BIM技術(shù)的應(yīng)用，通過BIM技術(shù)對初期的設(shè)計方案進行模擬，對工程結(jié)構(gòu)的尺寸、數(shù)量等進行了分析，發(fā)現(xiàn)其中諸多不足之處。對此，設(shè)計人員給予了針對性的優(yōu)化、改進，最終實現(xiàn)了設(shè)計方案的最優(yōu)化。從工程建設(shè)后的效果來看，達到了設(shè)計預(yù)期，并保障了工程建設(shè)質(zhì)量。此過程中，BIM技術(shù)主要的作用即模擬工程項目，總結(jié)出工程結(jié)構(gòu)的受力不足問題，提出解決建議。

工程建設(shè)完成后，最終的統(tǒng)計工作表明，減少了設(shè)計變更，縮短了施工工期，這很好地證明了BIM技術(shù)在工程設(shè)計中的積極作用。

3.2 施工階段

工程建設(shè)過程中，為了確保質(zhì)量也可以結(jié)合BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以借助BIM技術(shù)中的模擬技術(shù)，使其與施工現(xiàn)場相結(jié)合，針對施工階段的施工技術(shù)選用、施工設(shè)備配置等進行分析，從而減少施工過程中的錯、漏、碰等問題發(fā)生。這利于降低工程建設(shè)階段的成本投入，使工程建設(shè)達到最初的規(guī)劃模板。具體而言，在工程建設(shè)期間，施工管理人員可以結(jié)合工程實際，對施工現(xiàn)場的各種數(shù)據(jù)進行采集，繪制成列表，然后再結(jié)合BIM技術(shù)的應(yīng)用，針對某個項目進行細致分析，對該項目的施工技術(shù)方案選擇、施工注意事項、施工中的交叉影響基于全面考慮，然后制定出適宜的施工質(zhì)量管控方案，使該項目的實際施工呈現(xiàn)出施工技術(shù)選擇上的優(yōu)化、施工人員配置的合理化，進而促使項目單元盡快地完工。

舉例而言，某國家電網(wǎng)館項目的建設(shè)中，存在占地面積大、土建內(nèi)容多的特點，與此同時，對該工程的施工質(zhì)量要求極高。為了促使該電網(wǎng)有效發(fā)揮作用，為人們的用電提供方便，項目施工工期要求較短。對于該項目工程的建設(shè)而言，如何在短時間內(nèi)管理好各個項目的施工，促使整體工程有效發(fā)揮作用是管理工作中的難題。實際的管控工作中，管理單位結(jié)合了BIM技術(shù)的應(yīng)用，借助該技術(shù)主要是厘清哪些項目該優(yōu)先施工，以及如何保障質(zhì)量，并規(guī)劃出具體的施工順序，避免項目之間的交叉影響等。在工程建設(shè)過程中，借助BIM技術(shù)的應(yīng)用，嚴格按照BIM技術(shù)中指定的方案進行管理，促使工程中的各個項目順利開展，且有效預(yù)防了一些施工碰撞、交叉影響發(fā)生，這解決了施工階段的質(zhì)量管控困難。

3.3 竣工驗收階段

工程建設(shè)完成后，對施工項目給予質(zhì)量驗收工作具有必要性，是確保工程安全、可靠使用的關(guān)鍵。只有施工項目通過質(zhì)量驗收，才能夠保障工程項目達到施工建設(shè)初期的質(zhì)量要求，為居住者的安全提供保障。在常規(guī)的驗收工作中，往往會結(jié)合既定的方法、方式進行驗收，雖然具有一定成效，但從效率上、方法上存在優(yōu)化的空間，尤其是現(xiàn)代建筑工程施工形式越來越多樣、施工材料種類越來越多的環(huán)境下，在工程項目驗收過程中給予適當?shù)姆绞接葹橹匾?。為了能夠有效開展工程項目質(zhì)量驗收工作，施工質(zhì)量管控人員可以有機結(jié)合BIM技術(shù)的應(yīng)用，這可以結(jié)合項目內(nèi)容分析出最佳的竣工驗收方案，包括所采用的儀器、設(shè)備等，促使竣工驗收工作大為提升效率。

4 BIM技術(shù)在建筑工程施工質(zhì)量管理中的優(yōu)化策略分析

4.1 完善基礎(chǔ)勘察，提升建模質(zhì)量

BIM技術(shù)在建筑工程的質(zhì)量管控中可以發(fā)揮出積極的作用，促使工程建設(shè)質(zhì)量得到有效保障。但相關(guān)單位在結(jié)合BIM技術(shù)的使用時，還應(yīng)明確影響B(tài)IM技術(shù)分析質(zhì)量關(guān)鍵點，即基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的準確性，若施工單位缺乏對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的精確性保障，則很容易導(dǎo)致BIM技術(shù)分析結(jié)果的不準確問題，進而引發(fā)一系列問題。為了避免該問題的發(fā)生，則需要施工單位不斷完善基礎(chǔ)勘察方法，促使勘察工作更為完善，提升建模質(zhì)量。深入而言，工程建設(shè)單位應(yīng)結(jié)合具體項目，給予具體分析，使用可靠的測量方法、測量儀器等，進而保障基礎(chǔ)勘察數(shù)據(jù)的準確。

4.2 加強技術(shù)交底，強化監(jiān)管效果

BIM技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用，加強其技術(shù)交底作業(yè)，對于后續(xù)工程施工中的監(jiān)管效果提升，以及相關(guān)監(jiān)管制度、監(jiān)管規(guī)則的有效設(shè)計發(fā)揮了重要的作用。其中從監(jiān)管質(zhì)量控制、監(jiān)管效果發(fā)揮的角度分析，關(guān)于加強技術(shù)交底工作的實施，應(yīng)由設(shè)計單位，施工單位進行相關(guān)安全監(jiān)管點的明確，以及監(jiān)管模塊的明確，以此通過重點關(guān)注、全面監(jiān)管的方式，實現(xiàn)對工程施工中的全面監(jiān)管效果，保障建筑工程在施工中的安全穩(wěn)定性。

4.3 提升管理人員的綜合素質(zhì)

BIM技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用，其對技術(shù)操作人員，系統(tǒng)管理人員的要求極高。因此，在具體的施工發(fā)展中，提升管理人員的綜合素質(zhì)，對其技術(shù)的應(yīng)用效果提升意義重大，其中，在具體實施中關(guān)于BIM技術(shù)管理人員的綜合素質(zhì)提升，設(shè)計單位可通過多種方式進行優(yōu)化和改善，一是加強弱電、技術(shù)、工程、數(shù)據(jù)、審計人員的綜合培訓(xùn)，并抽調(diào)人員組成聯(lián)合監(jiān)管小組，進行BIM技術(shù)的運行控制和優(yōu)化管理；二是加強操作人員對BIM軟件的運行控制模擬測試，并實施一定的技能考核作業(yè)。以此提升建筑工程管理中BIM技術(shù)管理人員的綜合素質(zhì)，同時達到合理發(fā)揮BIM技術(shù)應(yīng)用效果的目的。

5 結(jié)語

綜上所述，工程建設(shè)過程中確保質(zhì)量尤為重要，是保障工程具有使用性能的基礎(chǔ)，同時也是促使建設(shè)單位獲得經(jīng)濟效益的有效前提。而為了促使工程建設(shè)階段的施工管理具有成效，則需要施工單位加強有關(guān)方式、方法的了解，如在施工質(zhì)量管控工作中可以有機結(jié)合BIM技術(shù)的應(yīng)用，借助該技術(shù)可以全面分析工程實際效果，模擬建筑外形，進而從設(shè)計環(huán)節(jié)、施工環(huán)節(jié)、竣工環(huán)節(jié)提出明確的質(zhì)量管控指導(dǎo)，幫助施工質(zhì)量管理人員提升效率。這也表明，在工程施工建設(shè)過程的質(zhì)量管控工作中，BIM技術(shù)具有較高的價值，值得更多單位加強了解。