APP下载

基于BIM全生命周期的工程项目质量管理研究

2022-04-07坤,

工程与建设 2022年1期
关键词:生命周期构件工程项目

刘 坤, 李 晓

(山东港通工程管理咨询有限公司,山东 烟台 264000)

0 引 言

常规的粗放式质量管理方法,已无法满足建筑竣工后质量验收的需求,为了提高项目管理的科学性与规范性,本次研究将以BIM模型为支撑,基于全生命周期角度,对工程项目质量的事前、事中、事后管理展开研究。

1 基于BIM全生命周期的工程项目质量管理

1.1 事前指导性项目可视化质量管理

为了确保工程项目在实施后,其质量可以得到有效保障,应在项目正式实施前,结合施工方提供的承包合同、质量标准文件、市场对施工行为的质量要求,进行施工前的专项设计与规划,编制具有针对性的项目指导标准,按照建筑施工标准,进行建筑结构质量信息、材料信息、接头信息的相关准则的录入[1],以对BIM信息模型内容进行完善。

同时,应在建筑信息模型中建立一个完备的信息库,将施工前相关标准信息与参照信息进行对接,确保工程项目在实施过程中的可视化,也可将导入后的信息统一标准后,作为后续施工行为实施的指导。

在工程项目实施前,应及时做好施工图纸的会审工作,由技术人员与第三方机构,进行施工方案、专项施工图设计的重点识别[2]。尤其是对于施工过程中的一些重点与难点问题,应当特别加以关注,如施工中的测量放线、定位注浆等。总之,在进行施工设计时,应做好对应的施工方案、规避方案与应急方案,以此确保质量控制工作的实施可以达到预计效果。

1.2 事中工程项目质量控制

在对工程项目质量进行管理时,事中阶段主要是实现对从构件生产到具体应用整个环节的质量管理。具体工程项目通常都会包含两个施工场所,一是构件制造场所,二是构件应用场所。针对上述两个场所,对事中工程项目质量管理目标及具体实施措施展开研究。

首先是针对构件的生产场所进行的质量管理。施工人员应当在设计阶段通过BIM技术对建筑进行仿真模拟,找出建设施工后可能出现相互干涉或碰撞的构件结构[3],对设计图纸进行调整优化,并将设计图纸与BIM模型构件通过底层数据进行关联,这样一旦在设计图纸当中改变了某一结构的具体数值,则BIM模型结构也会随之改变,并通过数据信息传递的方式,实现模型结构的自动实时更新。

其次是针对施工构件装配式场所进行的质量管理。在开工前,应当在原始三维模型的基础上,通过引入时间维度和质量维度,构建一个五维模型。在该模型当中,针对具体施工内容进行仿真模拟,并在模拟时找出各个施工环节的控制难点以及容易出现问题的施工工序,将其作为重要控制点进行管理。同时,在管理过程中还应当按照如图1所示的流程实施管理。

图1 基于BIM的五维模型质量管理流程示意图

按照图1所示的流程,在具体实施时可由一线施工人员手持扫描设备进行检查,这些扫描设备中内置了相应的芯片,通过扫描可以得到各个施工构件具体的安装位置信息和质量要求信息,以此辅助现场的施工管理,可以减少施工中因技术交底和纸质二维信息流失导致的施工质量问题的产生。

1.3 事后工程项目质量验收

在完成对工程项目的事前、事中质量控制后,应结合工程需求,进行事后质量验收工作。目前,使用最多的质量管理方法为竣工项目验收,在早期相关质量管理中,大部分验收工作属于“就事论事”,即只有出现质量方面问题,才采用某种措施进行针对性处理,基本没有对出现相同性质问题的“总结”与“分析”过程,产生此种问题的原因主要还是管理者的意识不强[4]。对此,可将建筑信息模型作为参照与支撑,通过物联网进行现场作业信息的采集,将采集到的信息、连同文字记录一同上传到BIM模型中,上传后的信息将自动对接项目实施进度,不仅可以实现对处理痕迹的保留,也可以为后期进行责任追溯提供支持。此过程如图2所示。

图2 项目施工现场工程质量管理流程

通过对项目施工现场发现问题的存档与记录,可以进行质量管理经验的有效积累,将积累的经验信息以文本信息的形式反馈到管理过程,以便于以后施工中出现类似问题前可以准确地对问题进行预判。同时,也可将基于BIM的全生命周期质量管理流程看作一个循环结构,通过项目质量控制要点的方式,持续对质量管理信息库进行完善,确保质量控制的行为与质量管理流程的对接。此过程可参照图3所示的流程来进行。

图3 事后总结性质量管理流程

按照上述三个流程,对全生命周期的质量进行有效管理,从而确保竣工后的工程质量可以达到预期标准。

2 对比实验

上述论述内容从理论方面实现了对工程项目质量管理方法的初步设计,为了验证该思路在实际应用中是否可行,选择以某地区正在开展的工程项目作为依托,将本文提出的质量管理方法应用到该项目当中,并对其开展全生命周期的质量管理。实验过程中引入的工程项目总建筑面积为7.26万m2,其中地上部分建筑总面积约为4.23万m2,整体采用单体式结构建筑,建筑高度为49.32 m。同时,在该建筑项目中首层采用架空转换层结构,层高约为12.36 m,板结构厚度约为1.36 m。工程设计使用年限为40年,抗震强度等级为6级,建筑耐火等级为1级。针对上述工程项目,对其质量进行管理,选择将利用本文质量管理方法在完成施工后的施工材料消耗量和工程造价成本作为评价内容,将得出的结果与相同工程项目类型及相同功能建筑完成施工后相应的施工材料消耗量和工程造价成本进行对比,以此验证本文管理方法的应用效果。在完成上述实验后,将相关实验数据进行记录,见表1。

表1 两种质量管理方法实验结果对比表

表1中施工环节Ⅰ~Ⅴ分别表示工程项目设计阶段、施工材料准备阶段、施工材料供应商选择阶段、具体施工阶段、施工后运行及维护阶段。从表1中的数据可以看出,无论是在哪一环节当中,本文管理方法下的施工材料消耗量和工程造价成本均明显小于相同类型、相同规模下其他工程的施工材料消耗量和工程造价成本。因此通过上述对比实验能够进一步证明,本文研究的成果可以在很大程度上实现对施工材料的节约,进而降低工程造价成本,大大提高项目的经济效益。

3 结束语

完成本文的研究与设计后,通过实验论证,证明了该方法的可行性和实际应用效果。在今后的研究中,为了进一步提高工程项目的施工质量,并确保工程管理满足绿色建筑施工要求,还将引入更多管理手段,以此实现对本文提出的质量管理方法的全面优化。

猜你喜欢

生命周期构件工程项目
钢筋混凝土构件裂缝控制
全生命周期下呼吸机质量控制
市场经济下工程项目的招投标管理
BIM模型相连构件获取方法
邵阳三一工程机械与零部件再制造工程项目开工
从生命周期视角看并购保险
民用飞机全生命周期KPI的研究与应用
企业生命周期及其管理
海外大型铁路工程项目设备采购实践
基于构件的软件工程技术与理论方法探讨