BIM技术在施工质量管理中的应用分析

BIM技术在施工质量管理中的应用分析

熊振杰

身份证号：330281199604162219

摘要：为解决大型公共建筑施工阶段中质量控制难、协调效率低、变更响应慢等问题，以北仑文化中心项目为例，对BIM技术在施工质量管理中的具体应用进行研究，提出涵盖施工准备、模型深化、机电优化、装饰集成、进度联动等全过程的质量控制策略。通过分析模型构建、碰撞检测、净高优化与进度挂接等关键技术环节，总结BIM技术在提升施工质量、降低返工率、强化专业协同方面的实践成效，以期为类似大型文化类建筑工程的施工质量管理提供技术参考与实施路径支持。

关键词：BIM技术；施工质量管理；作用机制；应用

引言

施工质量管理是决定建筑工程整体性能与使用寿命的关键环节，尤其在复杂结构与多专业交叉的项目中，对技术集成与协同效率提出更高要求。BIM技术凭借其数字化、可视化与协同性，为施工阶段提供了信息贯通与精细控制的手段，在确保施工质量、提升管理水平方面展现出重要价值。北仑文化中心项目在这一背景下，构建了完整的BIM质量管理体系，推动了施工管理模式的转型升级。

1.工程概述

北仑文化中心项目位于浙江省宁波市，占地30760平方米，总建筑面积75524.31平方米，包括48610.4平方米的地上部分和26913.91平方米的地下部分。该文化中心采用框架加剪力墙结构，最大建筑高度47.392米，按照二星级绿色建筑标准和甲类建筑节能标准设计，集成太阳能光伏系统以优化能源利用。项目特色在于其复杂的地形与多功能的空间布局，旨在通过高效的空间利用和先进的建筑技术，提供文化艺术交流的理想场所。此外，项目在设计与施工阶段广泛应用建筑信息模型（BIM）技术，确保了设计精准度与建筑质量，通过实时的数据管理与模型优化，有效预防施工过程中的质量风险，保障了工程的系统性与可持续性目标的实现[1]。

2.BIM技术在施工质量管理中的作用机制

BIM技术在施工质量管理中发挥核心作用，通过精确的模型构建和实时数据分析，优化了建筑项目的设计、施工与监控过程。在质量管理机制中，BIM不仅支持三维可视化，还实现了信息的四维（时间）和五维（成本）集成，有效预测和解决施工中的潜在问题。例如，BIM技术能通过碰撞检测功能预防结构、管线和设备间的冲突，确保施工图纸与实际操作的一致性。此外，支持模块化施工，提高施工效率，减少材料浪费。通过持续更新的施工模型，BIM还能跟踪项目进度与质量，及时调整施工策略，从而在保证工程质量的同时，也确保了工期和预算的控制[2]。这一系列优化措施显著提升了建筑项目管理的科学性与精确性。

3.BIM技术在施工质量管理中的应用分析

3.1 BIM在施工准备与施工阶段的质量管理实践

在北仑文化中心项目中，BIM技术在施工准备与施工阶段的质量管理实践表现尤为突出。施工准备阶段，项目团队采用BIM模型深化设计，以LOD300级别的详细程度，确保了各专业模型的精准对接与一致性。通过三维交底，施工团队对复杂结构和关键节点进行了详细解析，确保了施工人员对设计意图和施工要求的准确理解。

施工阶段，BIM技术应用于实时监控与更新，以适应现场变更与调整。例如，通过BIM模型，施工团队能够实时更新与维护结构、机电和管道系统的变更，减少了重工和材料浪费。此外，项目采用三维模型进行施工方案的验证和优化，特别是在复杂的幕墙和观众厅设计中，通过高级建模软件如犀牛进行精确建模和模拟，解决了设计中的空间碰撞问题，如观众厅走道与土建结构的碰撞，及时调整设计，确保施工质量。BIM的集成化管理也有效提高了施工过程中的资源配置效率，例如，通过进度挂接功能，施工模拟文件可以显示进度滞后情况，帮助管理团队及时调整施工计划和资源投入[3]。

3.2 BIM在机电与装饰阶段的精细化质量控制

BIM技术在北仑文化中心项目的机电与装饰阶段展示了其在精细化质量控制方面的卓越能力。机电系统的管线综合优化和装饰阶段的精确实施，通过BIM的高级功能得以精准管理和执行，确保了各系统间的无冲突和高效能配合。

在机电阶段，利用BIM进行管线的布置和综合优化，项目团队能够实时检测和调整管线的预留孔洞和管线路径。例如，通过BIM模型，确保了空调风管、给排水管以及电气管线的合理布局，避免了现场施工中的重复修改，减少了成本开支。BIM的碰撞检测功能特别针对重要机房进行了管线优化，保障了设备的维修空间和安全距离，避免了后期运营中的潜在安全问题。

在室内装修阶段，BIM技术的应用确保了装修材料与设计的完美匹配，并优化了施工过程中的净高问题。通过BIM模型，项目团队精确计算了走道和公共区域的净高，优化管线布置后，走道的净高由原先的2240mm提升至2600mm，提高了空间使用效率和视觉舒适度。此外，吊顶与机电管线的集成设计，经过BIM模型优化，确保了装修后的净高达到2650mm，满足了功能性与审美需求。BIM的精细化质量控制还表现在装饰细节的精准实施上，特别是在复杂造型和高标准装修要求的区域，如观众厅和VIP区域[4]。

3.3 BIM在施工进度与质量同步管控中的应用

在北仑文化中心项目中，BIM技术在施工进度与质量同步管控方面展现了其独特优势，尤其在主舞台和观众厅的复杂构建过程中，通过精确的模型分析与实时数据更新，有效解决了设备布局与运行空间的问题。利用BIM的四维模拟功能，项目管理团队能够实时监控施工进度，并与质量标准同步，确保每个阶段的工作符合预定的时间和质量要求。

在主舞台区域，BIM技术成功应对了单点吊机与楼梯口的空间冲突问题。通过模拟吊机在实际空间中的运动轨迹，发现原设计过于靠近楼梯口，会阻碍通行。BIM模型的调整指导了吊机位置的优化，重新配置后，吊机与楼梯口保持了足够的安全距离，同时满足了舞台功能性与安全性的双重需求。此外，东侧舞台的送风管和排风管在与装景行车的空间布局上存在碰撞风险。通过BIM模型的精细调整，重新规划了管道与行车的空间布局，解决了碰撞问题，优化了空间使用效率。

机电管线的布局同样得益于BIM的精确控制。在观众厅的施工中，BIM模型发现桥架与水管的敷设位置会影响天桥的通行空间。通过模型调整，重新设计了桥架和水管的敷设方案，避免了潜在的空间冲突，确保了施工质量与后期维护的便捷性。

对于防火幕的安装，BIM技术提供的解决方案显著提高了安全性。原设计中，防火幕的雨淋系统与结构存在碰撞风险，通过BIM进行深入分析后，调整了雨淋系统的管道布局，使主管与支管位于同一投影面，确保了与结构梁的安全距离，从而消除了碰撞风险[5]。

4.结语

总而言之，BIM技术在施工质量管理中通过多维信息集成与精细化模型控制，实现了设计、施工与运维各阶段质量的有效衔接。其在施工准备、结构深化、机电安装及装饰阶段均展现出显著的管理优势，尤其在空间协调、净高优化、节点模拟及施工可视化等方面提供了强有力的技术支撑。BIM不仅提升了施工过程中的问题预判与决策效率，也增强了各专业之间的协同能力，推动了施工质量的系统化、精细化、全过程管控，为大型公共建筑项目提供了高质量、高效率、高安全的实施路径。

参考文献

[1]秦培晟.BIM技术在装配式混凝土住宅建筑施工质量管理中的应用[J].居舍,2024,(33):169-172.

[2]荆澜.BIM技术在建筑工程施工质量管理中的应用[J].建材发展导向,2024,22(22):10-12.

[3]林爱金.BIM技术在装配式混凝土建筑施工质量管理中的应用[J].四川水泥,2024,(07):73-75.

[4]何尉铭.BIM技术在建筑工程施工质量管理中的应用[J].工程技术研究,2024,9(07):207-209.

[5]刘晓逸,高静.BIM技术在建筑施工工程管理中的应用实例分析[J].工程技术研究,2023,8(06):168-170.