信息化在装配式建筑工程管理中的应用.pdf

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1、信息化在装配式建筑工程管理中的应用 新型装配式建筑的典型特征是标准化的预制构件或部品在工厂生产，然后运输到施工现场装配、组装成整体。在装配式建筑 BIM 应用中，模拟工厂加工的方式，以预制构件模型的方式来进行系统集成和表达，这就需要建立装配式建筑的 BIM 构件库。通过装配式建筑 BIM 构件库的建立，可以不断增加 BIM 虚拟构件的数量、种类和规格，逐步构建标准化预制构件库。基于 BIM 的建模与设计包括建模、模型整合、碰撞检查、构件拆分与优化、模型出图 建模：利用软件的建模功能，建立项目 BIM 模型，构件、现浇模型细化到钢筋等深度，机电模型细化到插座等末端深度。图 3 展示了预制装配式建

2、筑 BIM 模型。2）模型整合：在各 BIM 子模型基础上，整合建筑和机电模型形成单层的整合模型及整栋楼的模型。目前 Revit 在整合了构件复杂钢筋模型后，存在对电脑性能要求高、构件链接后钢筋碰撞检查难、与构件生产系统的数据传递困难等方面的问题，虽然国内外有部分针对 Revit 在预制装配式建筑中应用的二次开发工作，但尚未形成普及的商业插件 3）碰撞检查：在 BIM 整合模型的基础上，进行预制构件内部、预制构件与机电、预制构件之间的碰撞检查，在设计阶段解决碰撞问题。4）BIM 构件拆分及优化设计 传统方式下大多是在施工图完成以后，再由构件厂进行构件拆分。实际上，正确的做法是在前期策划阶段就专

3、业介入，确定好装配式建筑的技术路线和产业化目标，在方案设计阶段根据既定目标依据构件拆分原则进行方案创作。BIM 技术有助于建立上述工作机制，单个外墙的几何属性经过可视化分析，可以对预制外墙的类型数量进行优化，减少预制构件的类型和数量.5）构件出图：在碰撞检查完成后，对构件模型进行调整，创建视图、材料明细表，最终生成构件深化设计图纸。6）按照装配式建筑的组成及计价原则分为预制构件部分和现浇构件部分。结合装配式建筑的特点，可基于 BIM 模型对预制构件与现浇构件进行分类统计，通过分类统计可以快速对设计方案进行比选，实现在方案策划阶段对成本的初步控制。需要开发专门的装配式建筑工程量计算软件 图 6-

4、1 装配式建筑 BIM 模型 图 6-2 在 BIM 模型中统计工程量 BIM 技术在深化设计阶段的应用包括：深化设计、钢筋及与预埋件碰撞、专业间碰撞、基于模型协同与沟通、设计优化、校核出图。在确定了各专业的设计意图并明确了大的设计原则之后，深化设计人员就可利用 BIM 软件，如 Revit 等，建立详尽的预制构件 BIM 模型，模型包含钢筋、线盒、管线、孔洞和各种预埋件。建立模型的过程中不仅要尊重最初方案和二维施工图的设计意图，符合各专业技术规范的要求，还要随时注意各专业、施工单位、构件厂间协同和沟通，考虑到实际安装和施工的需要。如线盒、管线、孔洞的位置，钢筋的碰撞，施工的先后次序，施工时人

5、员和工具的操作空间等等。建成后的预制构件 BIM 模型可以在协同设计平台上拼装成整体结构模型，如图 6-3 所示。图 6-3 协同平台上的结构专业 BIM 模型 施工质量安全保证措施 一、质量保证措施 1、质量体系的建立 本单位根据市场情况、工程类型、生产特点、顾客要求，以ISO9000系列标准为依据，选择使用的要素并确定采用的程度，建立质量体系。1.1 学习培训质量标准 质量管理和质量保证系列标准是国际上多年质量管理实践经验的科学总结，带有通用性和指导性。我们将参与本工程的成员分为：领导层、管理层、操作层三个层次，对不同层次组织开展不同标准的学习和培训工作。1.2 结构设计 1）指定质量方针

6、目标。管理方针是企业进行质量管理，建立和实施质量体系，开展各项质量活动的准则。质量方针在企业经理的主持下，在经过大家的提议、讨论后，亲自进行修改或制定。2）调查企业现状。查清现有的质量体系与标准过顶的体系要素的差距，使企业的质量体系按国家标准的要求规范化、标准化。3）选定标准、对比分析、合理剪裁。对现有机构及其职能能列出清单，与质量体系标准对比分析，弄清现有机构的职能涉及哪些要素，对每个要素又与哪些职能部门有关。将调查结果与选定的标准逐条对比分析，以便建立质量体系对要素进行合理剪裁。1.3 资源配置 组织机构调整后，根据各部门的质量职能及所需开展的质量活动，对所涉及的软硬件和人力资源进行适当的

7、调整和充实。1.4 编制质量体系文件 质量体系文件编写的工作量大，必须组织一批熟悉实际工作流程和管理工作的精干人员，成立一个编写班子。质量体系文件包括质量手册、质量体系程序文件和作业程序、表格、报告等基础性质的文件。2、工程质量因素的控制 在施工质量管理中，一般会从人、材料、机械、方法和环境等五个方面来进行对工程施工质量的控制。2.1 人的控制 在施工过程中，我们对于人员管理、控制的措施主要有以下：1）以项目经理为核心，建立起有效、合理的项目管理机构，将责任分配到人，配备充足、合适、有经验的管理人员。2）对分包单位的资质进行严格的审查，控制分包单位的整体素养，严格控制分包工程或作业的转包，以防

8、止工程质量的下降。3）坚持作业人员持证上岗，特别是重要的技术工种、特殊工种、高空作业等要做到有资质者上岗。4）加强现场的管理和施工人员的教育及技术培训，定期开展质量保证的研究交流会。并约束其生产、作业纪律。5）经常与工作人员交流沟通，鼓励工作人员以达到调动积极性的目的 2.2 材料的质量控制 材料是指包括原材料、半成品、成品、构配件等一些列的施工用材。材料的质量是保证工程质量的必要条件。对材料的质量控制主要在以下几个环节：1）材料采购。承包商采购的材料都应该根据工程特点、施工合同、材料的适用范围和施工要求、材料的性能价格等因素综合考虑。采购材料应该根据施工进度提前安排，项目部或企划部应建立常用

9、材料的供应商信息库并及时追踪市场。必要时，应让材料供应商呈送材料样品或对其实地考察，应注意材料采购合同中质量条款的严格说明。2）材料检验。通过实现一些检测手段来达到材料质量检验的目的，将所取得的材料数据与其质量标准相对比，用来判断材料质量的可靠性，是否可以用于工程中。业主供应的材料也应该进行质量检验。检验有四种，分为书面检查、无损检查、理化检查和外观检查。根据不同的材料，其不同的信息和保证资料，质检程序分为免检、抽样检查和全部检查三种。其中最常见是检查方式是抽样检查。所有检查都应按照国家有关的规定进行取样、试验和评定。3）材料的仓储和使用。运至现场或在现场生产加工的材料经过检验后应对其仓储和使

10、用进行严格的管理，尽可能的避免材料因为变质或使用失误而造成工程质量问题，比如钢筋的锈蚀、水泥的受潮湿结块、不同直径钢筋的混用等。另外，管理人员应进行合理的材料调度，避免造成现场材料挤压等情况，并且应该对材料应该进行分类排放并做好标记，以便于正确使用。2.3 机械设备的质量控制 1、在施工中的机械设备分为生产机械设备和施工机械设备，对此我们要进行严格的质量控制。而生产机械设备的质量应从机械设备的采购、运输、检查、安装、调试等方面进行控制。1）设备的选择与采购。应该由采购原材料的部门派专业人士负责，如无定型的大型设备，还需要与厂家联系定制；有些设备还需要相应的政府部门审批。2）设备的运输。设备生产

11、的厂家可能距离施工现场很远，有些甚至要从国外进口，所以在运输过程中的保护应该格外重视，并对其投放保险，以期分担风险。3）设备的检查验收。承包商对运至现场的设备应会同有关人员开箱检查，主要检查设备的外观、部件、配件数量、书面资料等是否合格齐全，同时注意开箱时避免破坏设备。4）设备的安装。设备安装应符合有关技术要求和质量标准：由于设备安装通常以土建工作为先导，并经常交叉作业，所以应特别注意两者的交叉作业；设备安装通常进行专业分包，所以选择合适的分包单位和对之有效的管理就显得非常重要。5）设备的调试。设备调试是设备正常运转并保证其质量的必经环节，应按照要求和一定步骤顺序进行，对调试结果分析以判断前续

12、工作效果。2、施工机械设备是实现施工机械化的重要物质基础，是现代化工程施工中必不可少的设施，对工程的施工进度和质量均有直接的影响。对施工机械的质量控制就是使施工机械设备的类型、性能参数与施工现场条件、施工工艺等因素相匹配。1）按照技术先进、经济合理、生产使用、性能可能、使用安全的原则选择施工机械设备，使其具有特定工程的适用性和可靠性。如预应力张拉设备，根据锚具的形式，从适用性出发。对于拉杆式千斤顶，只适用于张拉单根粗钢筋的螺丝端杆锚具，张拉钢丝束的锥形螺杆锚具或 DM5A 型墩头锚具，选择机械设备类型的同时，应从施工需要和保证质量的要求中出发。正确确定相应类型的性能参数。2）在施工过程中，应定

13、期对施工机械设备进行校正，以免误导操作，如锥螺纹接头的力矩扳手就应经常校验，保证接头质量的可能性。3）选择机械设备必须有与之相配套的技术操作工人相适应。合理使用机械设备，正确地进行操作，是保证施工质量的重要环节。2.4 施工方法的控制 施工方法的控制包括工程施工所采取的技术方案、工艺流程、检测手段、施工组织设计等的控制。对施工方法的质量控制主要体现在以下几个方面：1）施工方案应随工程施工进展而不断细化和深化。选择施工方案时，应拟定几个可行的方案，突出主要矛盾，对比主要优缺点，以便反复讨论和比较，选出最佳方案。2）对主要项目、关键部位和难度较大的项目，如新结构、新材料、新工艺、大跨度、大悬、高大

14、的结构部位等，制定方案时要充分估计到可能发生的施工质量问题和处理方法。施工方法是实现工程施工的重要手段，无论施工方案的制定、工艺的设计、施工组织设计的编制、施工顺序的开展和操作要求等，都必须以确保质量为目的。2.5 施工方法的控制 影响工程施工的环境因素较多，有自然环境因素如工程地质、水文、气象等，也有管理环境因素如质量保证体系、管理制度等，还包括劳动作业环境因素如作业面、劳动组合等。1）自然环境的控制 主要是掌握施工现场水文、地质和气象资料信息，以便在制订施工方案、施工计划和措施时，能够从自然环境的特点和规律出发，建立地基和基础施工对策，防止地下水、地面水对施工的影响，保证周伟建筑物及底薪线

15、管的安全；从实际条件出发做好冬雨季施工项目的安排和防范措施；加强环境保护和建设公害的治理。2）管理环境控制 主要是根据承发包的合同结构，理顺各参建施工单位之间的管理关系，建立现场施工组织系统和质量管理的综合运行机制。确保施工程序的安排以及施工质量形成过程能够起到相互促进、相互制约、相互协调的作用。此外，在管理环境的创设方面，还应注意与现场近邻的单位、居民以及有关方面的协调、沟通，做好公共关系，以取得他们对施工造成的干扰和不便给予必要的谅解和支持配合。3）劳动作业环境控制 首先是做好施工平面图的合理规划和管理，规范施工现场的机械设备、材料构件、道路管线和各种大临时设备的布置。其次是落实现场安全的

16、各种防护措施，做好明显标示，注意确保施工道路畅通，安排好特殊环境下施工作业的通风照明措施。再次，加强施工作业场所的清洁工作，每天都应留有时间进行现场清扫工作。3、工程质量控制方式 根据工程施工质量形式的时间段划分，施工质量控制可以分为事前控制、事中控制、事后控制。3.1 事前控制 施工质量的事前控制是指在施工前，针对质量控制点或分部分项工程，预测在相应施工条件下可能发生的质量问题和隐患，分析造成这些可能发生的质量问题的原因并提出相应的对策，通过预先控制而达到防止施工中发生质量问题。事前控制属于主动控制。对施工质量的事前控制工作主要应从两方面入手：1、做好施工准备工作质量的全面检查与控制；2、做

17、好有关工作的质量保证，如技术交流、设计变更等。3.2 事中控制 事中控制也称过程控制，是施工过程中所进行的质量控制。施工质量的事中控制也就是在工程施工的全过程的作业技术活动中，要求每项作业活动按照规定的标准，落实质量控制措施确保作业过程质量的活动。过程控制实质上就是如何建立和发挥施工系统在质量形成中的作业人员和管理人员的自我约束以及相互质量的监督机制，使工程质量的形成，从工序到分项，分部及单位工程自始至终处于受控状态。施工质量的事中控制主要包括：1)工序质量控制；2)施工质量跟踪监控；3)做好施工过程中的设计变更或修改；4)施工过程中的工序产品和重要工程部位的检查验收；5)处理施工质量缺陷。3

18、.3 事后控制 事后控制也称纠偏控制。由于工程施工受到主客观影响的因素多，尽管通过周密的事前和建立预控措施，以至于施工过程的周密组织和贯彻落实，但仍无法防范一些不可预见的偶然因素以及操作过程的某些疏忽和失误，这都将特定的情况下引起施工质量偏离目标或技术标准。因此，必须经常而及时地进行过程的跟踪检查，以发现质量问题、事故和缺陷，通过原因的分析采取有效的对策措施，来加以纠正，促使施工作业的质量缺陷或事故，能及时地得到处理整改并维护整个施工过程的质量控制正常运行。4、质量检测 在施工前、施工时、与施工后对各个地方的各分项工程进行检测。其检测方法多种多样，对于砼强度、钢筋接头等需做力学试验的，应把试验

19、件拿到有测试资格的单位进行试验；对于标高强度控制方面，如挖土深度、模板标高等用水准仪检测；如构件截面尺寸、轴线之间距离，可用长尺测量，对于建筑物的垂直度等可用经纬仪或靠尺测量，要检测平整度可用直尺与塞尺等；要检测砌体砂浆饱满度，可用百格网。总之检测的方法多种多样，也可以几种手段一起使用，有时在工程质量检测中用拉通线或用肉眼观查也是很有效的一种方法。我项目部为了保证本工程质量配备了（如卷尺、靠尺、水准仪、塞尺、经纬仪及各种测试仪表等）大量的计器，都经过专业测试，并由专人保管，以保证其精确度，来满足质量检测的要求。二、安全防护措施 1、制定现场施工平面布置图，统筹安排运输道路、电力、各种临时设施，

20、做到符合安全生产及有关规程的要求。2、严格执行建设部“施工现场安全检查标准”、“建筑工程安全操作规程”和公司有关规定，接受市安监站监督。3、建立项目安全负责人，专人专职，经常组织安全生产检查，以防患于未燃 4、健全安全生产规章和制度，在施工任务交底的同时进行安全生产技术交底和会签制度。5、施工现场设置安全标语牌和醒目的安全标志，运输频繁交叉口设临时标志。6、在编制生产计划和施工方案时，必须编制安全技术措施计划，改善劳动条件，防止伤亡事故发生。必须同时制定和下达施工安全技术措施，无安全措施技术交底，不得施工。7、施工用电线路实行三相五线制，提高用电保护性能，线路架设以规范简捷方便、实用为原则。8

21、、所有用电线路实行三级保护，机电设备均配一机一箱一闸一漏，设备接地措施，塔吊和施工电梯、井架须有避雷措施。9、土方开挖应有明确的顺序和安全设施，结合现场实际情况，防止机械下陷、坍方等造成的安全事故。10、做好“三宝”、“四口”、“五临边”的安全防护工作。11、特种作业人员必须持证上岗。12、施工现场必须做好落手清，工具、物料及时整理，防止伤人。13、坚持“安全第一”原则，严禁违章作业，违章指挥。在安全与生产发生矛盾时，必须首先服从安全，以杜绝一切安全事故的发生。14、在编制施工组织设计，制定施工方案和下达施工计划时，必须同时制定和下达施工安全技术措施。无安全措施技术交底，不得施工。15、生产工

22、人应掌握本工种操作技能，熟悉安全技术操作规程，经考试合格，持证上岗，认真建立“职工安全教育记录卡”，及时做好记录。16、进入施工现场必须戴安全帽，每天有佩带袖章的安全员值班。现场设有安全生产管理制度牌、防火须知牌、安全无重大事故计数牌、安全责任区划分牌。在主要施工部位、作业点、危险区、都必须挂有安全警示牌。17、安全防护用品、钢管、扣件、螺栓、电力线等材料的质量必须符合规范规定的要求。18、中小型施工机具均必须专人使用，专人保养，并挂安全操作牌。19、夜间施工配备足够的照明，电力线必须由电工人员架设及管理，并按规定设红灯警示。20、塔吊及各种大型施工机械，使用前要认真检查，确认良好，并经试运转正常后，方可使用。21、参加施工的驻地管理人员一律持证上岗。佩证内容有姓名、职务和本人像片，安全员的配证为红色以示醒目。