【BIM技術(shù)在施工質(zhì)量控制中的應(yīng)用研究-以某房地產(chǎn)項(xiàng)目為例13000字（論文）】

BIM技術(shù)在施工質(zhì)量控制中的應(yīng)用研究—以某房地產(chǎn)項(xiàng)目為例目錄TOC\o"1-3"\h\u17742第1章緒論 IV第1章緒論1.1研究背景近年來，房地產(chǎn)行業(yè)帶動(dòng)著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，使得建筑業(yè)逐漸成為中國國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。為了滿足人們生活便利性的要求，促進(jìn)社會(huì)和諧平穩(wěn)的發(fā)展，政府近年來在不斷完善城市配套公共建筑的建設(shè)工作。大型的公共建筑有繁雜的外部造型以及豐富的使用功能導(dǎo)致在施工質(zhì)量控制時(shí)的管理難度直線上升。在建筑行業(yè)飛速發(fā)展之下傳統(tǒng)的施工質(zhì)量控制方式已經(jīng)漸漸顯出疲態(tài)，無法滿足現(xiàn)代建筑行業(yè)對施工質(zhì)量控制的要求?，F(xiàn)階段迫切需要一種有效的現(xiàn)代化施工質(zhì)量控制方法對工程施工質(zhì)量進(jìn)行控制，以提高施工質(zhì)量控制效果降低施工風(fēng)險(xiǎn)。建筑信息模型（BIM）技術(shù)的出現(xiàn)解決這個(gè)迫在眉睫的難題。1.2研究意義我國將BIM技術(shù)引入建設(shè)工程管理后產(chǎn)生了明顯的經(jīng)濟(jì)收益，其效果也得到社會(huì)的廣泛認(rèn)可，目前我國將BIM技術(shù)運(yùn)用于施工質(zhì)量控制上的程度和深度依然比不上發(fā)達(dá)國家，使得我國BIM技術(shù)與施工質(zhì)量控制無法完美結(jié)合，無法達(dá)到我國現(xiàn)代管理者對施工質(zhì)量控制的要求。所以如何將BIM技術(shù)充分、合理地運(yùn)用到施工質(zhì)量控制上以更好保證施工質(zhì)量成為當(dāng)今建筑管理人員都十分關(guān)心的問題。希望從海棠花園項(xiàng)目施工質(zhì)量控制的實(shí)際案例出發(fā)，通過分析傳統(tǒng)施工質(zhì)量控制的缺陷使從業(yè)管理者清楚地認(rèn)識到傳統(tǒng)施工質(zhì)量控制方法所存在的問題，從海棠花園項(xiàng)目基于BIM技術(shù)的施工質(zhì)量控制的實(shí)際運(yùn)用情況中得到啟發(fā)，對于提高建筑工程施工質(zhì)量控制效果具有借鑒意義。

第2章BIM技術(shù)及施工質(zhì)量控制相關(guān)概述2.1BIM技術(shù)相關(guān)概述2.1.1BIM技術(shù)的概念BIM的全稱是建立一個(gè)信息模型，被稱為繼CAD技術(shù)之后建筑業(yè)的第二個(gè)“革命性”技術(shù)。這一相關(guān)概念最早由美國教授查克于1975年提出。建筑信息模型集成了建設(shè)項(xiàng)目全生命周期的所有信息，如模型幾何信息、項(xiàng)目功能需求、構(gòu)件性能參數(shù)等，集成了建設(shè)、維護(hù)和管理過程。2002年，Autodesk正式提出了BIM這個(gè)詞。此后，BIM這一新術(shù)語被廣泛接受，對BIM的定義和解釋也不斷發(fā)展和完善。美國國家BIM標(biāo)準(zhǔn)制定了當(dāng)前完整準(zhǔn)確的定義：BIM是一個(gè)表示物理和功能屬性的平臺；建設(shè)項(xiàng)目；它是一個(gè)共享的知識資源平臺，根據(jù)設(shè)計(jì)，項(xiàng)目參與者是項(xiàng)目參與者的概念參與者，您可以隨時(shí)在平臺上共享建設(shè)項(xiàng)目的信息，為報(bào)廢、拆卸全過程的所有決策提供參考；所有類型的BIM都可以輸入?yún)⒖夹畔?，您可以查詢、更新，并對BIM平臺信息進(jìn)行修改，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目生命周期各階段不同專業(yè)之間的合作。2.1.2BIM技術(shù)的特點(diǎn)BIM技術(shù)的核心和難點(diǎn)是三維數(shù)據(jù)庫的建立。三維BIM模型數(shù)據(jù)庫包含從施工到竣工的所有階段的所有信息。數(shù)據(jù)信息的任何變化都會(huì)導(dǎo)致其他數(shù)據(jù)信息的變化。因此，BIM技術(shù)具有以下特點(diǎn)。（1）可視化。建設(shè)項(xiàng)目和功能復(fù)雜，在任何階段都面臨重大安全風(fēng)險(xiǎn)。然而，BIM技術(shù)以3D虛擬實(shí)體的形式顯示組件之間的交互和反饋。使建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營的全過程可視化，在項(xiàng)目取消時(shí)除安全隱患外，提高了方案的合理性和準(zhǔn)確性，促進(jìn)了項(xiàng)目的正常進(jìn)行。（2）協(xié)調(diào)與優(yōu)化性。BIM技術(shù)可以綜合調(diào)整各種專業(yè)信息。例如，在初始建模階段，可以根據(jù)二維CAD結(jié)構(gòu)圖提供的信息建立模型。通過該模型，發(fā)現(xiàn)了圖紙中存在的誤差、落差、碰撞、缺陷等問題，及時(shí)發(fā)現(xiàn)圖紙與管線之間的不合理布局，并由各專業(yè)進(jìn)行優(yōu)化，使工程工期和成本顯著降低。2.2施工質(zhì)量控制相關(guān)概述2.2.1施工質(zhì)量控制的定義及特點(diǎn)程施工質(zhì)量控制是指政府質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)、業(yè)主、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位對施工承包單位正在實(shí)施生產(chǎn)的建設(shè)工程項(xiàng)目進(jìn)行質(zhì)量管理控制，最終使得工程項(xiàng)目通過國家質(zhì)量檢測的過程。建設(shè)工程項(xiàng)目特點(diǎn)非常鮮明，其特殊的生產(chǎn)過程導(dǎo)致其不同于其他類產(chǎn)品的特性：（1）不可逆性。建設(shè)工程中部分施工工序即使在驗(yàn)收過程中查出質(zhì)量問題，也只能進(jìn)行糾偏處理，不可能回到原始狀態(tài)重新開始生產(chǎn)。建設(shè)工程的投資額一般都比較巨大。若建設(shè)工程發(fā)生質(zhì)量事故進(jìn)行糾偏處理時(shí)效果不理想，則會(huì)影響到工程后期使用體驗(yàn)，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。（2）不可重復(fù)性。每個(gè)建設(shè)項(xiàng)目都一定會(huì)受到項(xiàng)目本身獨(dú)特的環(huán)境、地質(zhì)等因素的影響，只能單獨(dú)設(shè)計(jì)生產(chǎn)。它不像工業(yè)產(chǎn)品，可以流水化生產(chǎn)，即使是存在結(jié)構(gòu)環(huán)境都一樣的圖紙，也會(huì)由于施工組織方法的不同，施工技術(shù)的差異等原因造成不同項(xiàng)目之間的區(qū)別。2.2.2施工質(zhì)量控制的方法（1）事前控制事前控制是建設(shè)項(xiàng)目的管理人員前瞻性的一種具體表現(xiàn)。事前控制是在施工質(zhì)量控制過程中，提前主動(dòng)預(yù)測問題，解決問題的一種主動(dòng)出擊的工作方式，在項(xiàng)目尚未動(dòng)工時(shí)對項(xiàng)目可能遇到的問題或者存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測，然后分析這些問題或者風(fēng)險(xiǎn)可能出現(xiàn)的后果，對其進(jìn)行防范，提高施工質(zhì)量。由于事前控制是進(jìn)行預(yù)主動(dòng)出擊的工作方式，所以事前控制在施工質(zhì)量控制中是最為理想的工作方式，卻又是最難以實(shí)現(xiàn)的一種。（2）事中控制事中控制一般使用于施工階段，是傳統(tǒng)施工質(zhì)量控制中最為常見的一種工作方式。工地上將事中控制一般稱為施工過程控制，可以理解為一邊施工生產(chǎn)一邊工地內(nèi)部檢查并整改問題。此工作方式主要是調(diào)動(dòng)現(xiàn)場管理人員、工作人員的積極性，形成一種出現(xiàn)問題解決問題的工作態(tài)度，優(yōu)點(diǎn)在于處理問題目標(biāo)明確且問題暴露早所花費(fèi)代價(jià)較小，缺點(diǎn)是有可能有無法根治的隱患出現(xiàn)，對施工工期影響較大。事中控制的效果的好壞主要是依靠現(xiàn)場工作人員的工作態(tài)度來決定，從進(jìn)場材料、機(jī)械、各道工序到整體的驗(yàn)收都需要進(jìn)行控制，事中控制的負(fù)責(zé)人要有強(qiáng)大的理論基礎(chǔ)和工作經(jīng)驗(yàn)的支持，他必須知道每道工序中的重點(diǎn)和之間的順序關(guān)系從而才能保證實(shí)施效果。（3）事后控制事后控制一般出現(xiàn)在工程驗(yàn)收階段，是這三種控制方式中所花費(fèi)代價(jià)最大的控制方式。事后控制是在質(zhì)量檢查和工程驗(yàn)收過程中發(fā)現(xiàn)之前已經(jīng)完工的分部分項(xiàng)工程中已經(jīng)存在質(zhì)量問題，然后采取必要的整改措施，是整個(gè)建筑工程質(zhì)量控制的最后一道關(guān)卡。事后控制的特點(diǎn)是所有問題都清楚明了，處理意見也明確，但是整改所花費(fèi)的費(fèi)用非常大且嚴(yán)重影響工期，且整改質(zhì)量不易控制。在建設(shè)工程施工質(zhì)量控制過程中應(yīng)優(yōu)先選擇選事前控制的工作方式，其次使用事中控制，盡量避免使用事后控制，這樣不僅能提高施工質(zhì)量，同時(shí)能降低施工過程中所存在的風(fēng)險(xiǎn)。

第3章海棠花園項(xiàng)目應(yīng)用BIM技術(shù)的施工質(zhì)量控制效果分析3.1海棠花園項(xiàng)目概況海棠花園項(xiàng)目是近年來的新建工程項(xiàng)目是一棟帶有辦公性質(zhì)綜合辦公樓項(xiàng)目，項(xiàng)目包括一般使用性質(zhì)的辦公用房，也包特殊使用性質(zhì)的手術(shù)室、產(chǎn)房、重癥監(jiān)護(hù)室等醫(yī)療用房。海棠花園項(xiàng)目地上15層，地下2層，建筑總高度為62.70m，計(jì)劃總共配備225輛停車位包括112輛機(jī)械停車位，113輛普通停車位。海棠花園項(xiàng)目的總用地規(guī)劃面積為6652.27m2，總建筑面積24680.33m2，地上建筑面積14982.20m2，地下建筑面積9698.13m2。海棠花園項(xiàng)目計(jì)劃建成后日門診量為1000人次，醫(yī)護(hù)人員60人。為了能按時(shí)完成工程項(xiàng)目，確保工程的施工質(zhì)量，有必要對此樓進(jìn)行分析。海棠花園項(xiàng)目為政府財(cái)政投資項(xiàng)目，土建部分投資額約為1.07億，裝飾裝修部分投資額為1億，合同約定工期為730天，建設(shè)單位和后期使用單位是政府衛(wèi)生系統(tǒng)的服務(wù)單位，本大樓建成后除了為衛(wèi)生系統(tǒng)工作人員提供辦公場所外，更是為孕婦、特殊疾病的病人等弱勢群體提供檢查場所。海棠花園項(xiàng)目具體有以下幾個(gè)特點(diǎn)：（1）公開服務(wù)性海棠花園項(xiàng)目的建造的初衷是為了完善人民日常生活的需要，為公民提供醫(yī)療服務(wù)。因此，是公開和開放的場所，任何公民都可以在建筑運(yùn)營規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)入建筑體內(nèi)進(jìn)行被允許的活動(dòng)，且除了規(guī)定的事情外不會(huì)收取費(fèi)用。服務(wù)性也就決定海棠花園項(xiàng)目，除了政府的投資費(fèi)用之外沒有其他收入來源。所以在施工過程中對質(zhì)量的控制必須精準(zhǔn)，不允許出現(xiàn)由于施工質(zhì)量問題使得造價(jià)上漲超出預(yù)算的問題。（2）使用功能豐富海棠花園項(xiàng)目為政府財(cái)政投資建設(shè)的項(xiàng)目，除了有辦公性質(zhì)外還兼有部分醫(yī)療的使用功能。豐富的使用功能必然導(dǎo)致在施工過程中會(huì)有更多專業(yè)分包將參與到項(xiàng)目建設(shè)。使用功能豐富對施工質(zhì)量控制工作給予了巨大壓力：首先眾多的專業(yè)分包入場施工存在施工工作面相互協(xié)調(diào)的問題。其次如何對非常規(guī)專業(yè)性強(qiáng)的分包的管理施工質(zhì)量的進(jìn)行控制也是工作難點(diǎn)。（3）人流量大不易控制海棠花園項(xiàng)目是對外界開放的，任何公民都可以在建筑運(yùn)營規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)入建筑體內(nèi)進(jìn)行被允許的活動(dòng)，造成人員密集，人流量大。人流量大不易控制使得海棠花園項(xiàng)目在設(shè)計(jì)圖紙相較于一般性質(zhì)的辦公樓更為復(fù)雜導(dǎo)致施工時(shí)面臨的問題也會(huì)更多，對施工質(zhì)量控制造成影響。（4）較大社會(huì)影響海棠花園項(xiàng)目的建設(shè)單位是政府衛(wèi)生系統(tǒng)的服務(wù)單位，資金為財(cái)政投資所以在項(xiàng)目施工前就被定義為“政府形象工程”，社會(huì)影響力大。這特點(diǎn)導(dǎo)致海棠花園項(xiàng)目無論是施工過程中或是交付使用后必須在保證優(yōu)異的施工質(zhì)量，否則將會(huì)造成惡劣的社會(huì)影響。3.2影響海棠花園項(xiàng)目施工質(zhì)量控制的因素（1）人的因素人的因素對海棠花園項(xiàng)目施工質(zhì)量控制的影響十分明顯。作為決策者的工作人員應(yīng)對該工程項(xiàng)目有全局性的認(rèn)識，具備統(tǒng)籌謀劃能力，能全面考慮施工過程中可能出現(xiàn)的各種問題，防止海棠花園項(xiàng)目在施工過程中出現(xiàn)質(zhì)量事故提升施工質(zhì)量。作為技術(shù)工作者的工作人員應(yīng)對項(xiàng)目建設(shè)過程有清晰的思路，豐富的專業(yè)知識，在海棠花園項(xiàng)目施工準(zhǔn)備階段運(yùn)用專業(yè)知識設(shè)計(jì)一套切實(shí)可行的施工圖紙，有效降低施工難度間接提升施工質(zhì)量。作為執(zhí)行者的工作人員應(yīng)該具備良好的施工手藝、強(qiáng)大的執(zhí)行能力，海棠花園項(xiàng)目在施工過程中能完善決策者以及設(shè)計(jì)師的指示，確保施工質(zhì)量。（2）機(jī)械的因素針對第一類以后要使用的機(jī)械，海棠花園項(xiàng)目的建設(shè)單位是以“甲供材料”的方式進(jìn)行管控即建設(shè)單位直接與生產(chǎn)廠家簽訂合同，生產(chǎn)廠家上門安裝確保使用機(jī)械的質(zhì)量。第二類施工過程中使用大型的機(jī)械和工具，施工現(xiàn)場的質(zhì)量管理人員要求任何進(jìn)場機(jī)械和工具在正式用于施工前必須上報(bào)產(chǎn)品合格證，在用于施工后必須定期組織機(jī)械、工具的維修和保養(yǎng)工作，杜絕因機(jī)械問題造成的施工質(zhì)量事故。（3）材料的因素海棠花園項(xiàng)目的建設(shè)單位對現(xiàn)場施工所使用主要的原材料鋼筋與混凝土進(jìn)行嚴(yán)格控制，要求進(jìn)場鋼筋必須是由鄂鋼或者武鋼所生產(chǎn)的鋼筋，同時(shí)在項(xiàng)目前期對供應(yīng)海棠花園項(xiàng)目混凝土的商混站也進(jìn)行了考察。所有在工程上使用的材料采取先檢后用的原則，沒有合格證的材料一律不允許使用，以確保項(xiàng)目質(zhì)量。（4）方法的因素海棠花園項(xiàng)目的建設(shè)單位對管理者要求項(xiàng)目上所用的施工質(zhì)量控制工作方式以事前控制為主。現(xiàn)場管理人員依據(jù)建設(shè)單位的指示，要求施工單位在每個(gè)施工工序前必須編寫施工方案并上報(bào)得到監(jiān)理單位、代建單位認(rèn)可后方能進(jìn)行施工。3.3傳統(tǒng)施工質(zhì)量控制的存在的問題3.3.1傳統(tǒng)施工質(zhì)量控制在人為因素方面的問題（1）工人思想意識上的匱乏隨著工作年限的增長和工作經(jīng)驗(yàn)的積累，大多數(shù)工人能逐漸能面對和解決施工做成中的常見問題。長此以往其中部分工人會(huì)以豐富的施工經(jīng)驗(yàn)自居，在對面施工質(zhì)量控制問題時(shí)習(xí)慣性的形成經(jīng)驗(yàn)主義論即憑借以往的施工經(jīng)驗(yàn)解決問題。但是每個(gè)建設(shè)項(xiàng)目都是不可重復(fù)即使憑借以往的工作經(jīng)驗(yàn)經(jīng)歷能解決部分問題但絕不是所有問題，每個(gè)項(xiàng)目在施工細(xì)節(jié)處理上不可能相同。這種思想意識為整個(gè)施工質(zhì)量控制埋下了隱患。（2）總包單位組織結(jié)構(gòu)問題在傳統(tǒng)施工質(zhì)量控制方法下，施工單位項(xiàng)目部組織結(jié)構(gòu)形成一個(gè)以項(xiàng)目經(jīng)理為首的總包施工質(zhì)量控制組織（圖3-1傳統(tǒng)的總承包方施工質(zhì)量管理組織結(jié)構(gòu)圖）如下：圖3-1傳統(tǒng)的總承包方施工質(zhì)量管理組織結(jié)構(gòu)圖這種組織結(jié)構(gòu)形式屬于直線型組織結(jié)構(gòu)。直線制組織結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)比較簡單，責(zé)任分明，命令統(tǒng)一，生產(chǎn)效率高。缺點(diǎn)是：它要求項(xiàng)目經(jīng)理通曉多種知識和技能，親自處理各種業(yè)務(wù)。在對技術(shù)要求低、工藝要求低的項(xiàng)目進(jìn)行施工質(zhì)量控制時(shí)直線型組織結(jié)構(gòu)是完全能滿足生產(chǎn)要求，但是對于海棠花園項(xiàng)目的這類復(fù)雜建筑工程將所有管理職能集中到項(xiàng)目經(jīng)理身上是完全不合理的。若使用這種組織結(jié)構(gòu)形式則會(huì)出現(xiàn)由于沒有可以為項(xiàng)目經(jīng)理分擔(dān)工作壓力的組織存在，致使在項(xiàng)目生產(chǎn)過程中出現(xiàn)決策錯(cuò)誤的幾率大幅度上升，為施工質(zhì)量控制埋下隱患。3.3.2傳統(tǒng)施工質(zhì)量控制在技術(shù)因素方面的問題在工地現(xiàn)場施工總承包單位是整個(gè)施工質(zhì)量控制工作的主要實(shí)施者之一，為工程項(xiàng)目現(xiàn)場能順利地開展生產(chǎn)任務(wù)，總承包單位常常需要組織各個(gè)多個(gè)參建分包單位一起交流協(xié)商關(guān)于交叉施工相互配合的相關(guān)事宜。由于各個(gè)分包單位所進(jìn)行施工的專業(yè)內(nèi)容不盡相同，導(dǎo)致此類協(xié)調(diào)專業(yè)分包施工配合工作主要工作依據(jù)是施工圖紙。傳統(tǒng)繪制圖使用的軟件工具是CAD，雖然CAD是一項(xiàng)完善且杰出的工程技術(shù)發(fā)明，它改變了過去整個(gè)工程產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法，將原本只能用筆表達(dá)的信息輸入到了計(jì)算機(jī)中，將原本必須由人手工繪制的圖紙的繁瑣工作交給計(jì)算機(jī)完成，但是到目前為止發(fā)展完善的CAD有著兩個(gè)無法解決的缺陷：（1）CAD技術(shù)不能表示空間關(guān)系在建筑施工過程中，每一個(gè)建筑構(gòu)件都至少有三個(gè)屬性分別是：尺寸、平面定位、空間定位。CAD技術(shù)是以2D平面表達(dá)為主，雖然CAD圖紙中可以繪制剖面圖表示空間關(guān)系，但是在現(xiàn)實(shí)的工作中不可能實(shí)現(xiàn)每個(gè)構(gòu)件的空間關(guān)系都用圖紙的形式表達(dá)。（2）CAD技術(shù)不具備圖紙整合功能建設(shè)工程的施工圖紙一般分為建筑、結(jié)構(gòu)、水、電、暖通、園林，這六個(gè)專業(yè)的設(shè)計(jì)圖紙。除了建筑、結(jié)構(gòu)專業(yè)外其余的專業(yè)在工程施工過程中都是進(jìn)行交叉施工，但是設(shè)計(jì)師受到專業(yè)的限制無法將這些要進(jìn)行交叉施工的專業(yè)圖紙進(jìn)行整合，CAD軟件同樣不具備這整合功能。3.4基于BIM技術(shù)對施工質(zhì)量控制的改善3.4.1基于BIM技術(shù)的施工質(zhì)量控制體系的建立BIM信息管理平臺是將BIM信息模型與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行融合，它的出現(xiàn)徹底地解決了目前傳統(tǒng)施工質(zhì)量控制提的缺陷，產(chǎn)生了基于BIM技術(shù)的施工質(zhì)量控制體系。基于BIM技術(shù)的施工質(zhì)量控制體系與之前傳統(tǒng)的施工質(zhì)量控制體系結(jié)構(gòu)比較，最明顯的區(qū)別是在體系結(jié)構(gòu)中增加了一個(gè)名為“BIM信息管理平臺”的組織。（圖3-2基礎(chǔ)BIM技術(shù)的施工質(zhì)量控制體系結(jié)構(gòu)圖）圖3-2基于BIM技術(shù)的施工質(zhì)量控制體系結(jié)構(gòu)圖針對傳統(tǒng)施工質(zhì)量控制體系而言，基于BIM技術(shù)的施工質(zhì)量控制體系完美地改善了其缺點(diǎn)，更符合海棠花園項(xiàng)目的施工質(zhì)量控制要求：（1）減輕項(xiàng)目經(jīng)理工作壓力傳統(tǒng)的施工質(zhì)量控制體系中項(xiàng)目經(jīng)理整個(gè)質(zhì)量控制的核心樞紐，他在整個(gè)施工質(zhì)量控制過程中起著信息傳遞、協(xié)調(diào)、安排生產(chǎn)任務(wù)的職責(zé)。在基于BIM技術(shù)的施工質(zhì)量控制體系中使用BIM信息管理平臺網(wǎng)絡(luò)技術(shù)完成傳遞和協(xié)調(diào)的工作減輕項(xiàng)目經(jīng)理的工作負(fù)擔(dān)，以保證生產(chǎn)任務(wù)的順利進(jìn)行。（2）具有統(tǒng)籌協(xié)調(diào)能力，能對建設(shè)單位的控制提供幫助BIM信息管理平臺中存有整個(gè)項(xiàng)目周期的全部信息，這些信息反映了各個(gè)參建單位在每個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)需要完成的工作進(jìn)度和工作要求，建設(shè)單位可以根據(jù)這些信息統(tǒng)籌安排現(xiàn)場的施工情況，控制施工質(zhì)量。當(dāng)參建單位需要協(xié)調(diào)某件事情時(shí)，運(yùn)用信息平臺的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以最快速度聯(lián)系各個(gè)參見單位同時(shí)在平臺中調(diào)出BIM信息模型，確保最快速度解決問題。由于基于BIM技術(shù)的施工質(zhì)量控制的體系的改變使得整個(gè)施工質(zhì)量控制工作流程也產(chǎn)生了重大的影響。在施工前準(zhǔn)備階段，設(shè)計(jì)單位和施工單位將建筑信息輸入BIM信息管理平臺的模型中，使用BIM技術(shù)的三維模擬技術(shù)對施工方案模擬或者用于施工圖紙的深化設(shè)計(jì)。在這些準(zhǔn)備工作完成后，施工單位可以使用BIM技術(shù)的深化成果對即將入場的施工班組進(jìn)行更為詳細(xì)的技術(shù)交底，通過三維動(dòng)態(tài)模擬施工過程并直觀地告知在施工階段中將會(huì)遇到的施工重點(diǎn)與難點(diǎn)。在此過程中發(fā)現(xiàn)圖紙或者施工方面的技術(shù)問題，可以及時(shí)將問題反饋到BIM信息管理平臺上通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系其他技術(shù)單位協(xié)商解決問題。在施工過程中或者在完成施工階段后發(fā)現(xiàn)問題，現(xiàn)場管理者會(huì)將產(chǎn)生的問題及時(shí)反饋到BIM信息管理平臺，使用BIM技術(shù)模型中數(shù)據(jù)儲存的功能進(jìn)行查證找尋問題所產(chǎn)生的原因。若是施工工藝或者是使用材料等施工質(zhì)量控制不足所產(chǎn)生的問題則施工單位將會(huì)按照原圖紙內(nèi)容進(jìn)行整改，監(jiān)理單位進(jìn)行質(zhì)量控制確保最后施工質(zhì)量能滿足圖紙上的要求。若是由于施工圖紙存在問題導(dǎo)致的質(zhì)量控制事故，則管理者將通過BIM信息管理平臺的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)聯(lián)系代建單位，由代建單位向設(shè)計(jì)單位下達(dá)指令修改圖紙，并按照新的圖紙內(nèi)容進(jìn)行整改。（圖3-3基于BIM技術(shù)的施工質(zhì)量控制工作流程圖）圖3-3基于BIM技術(shù)的施工質(zhì)量控制工作流程圖相較于傳統(tǒng)的施工質(zhì)量控制流程，基于BIM技術(shù)的施工質(zhì)量控制工作流程在以下方面改進(jìn)了質(zhì)量控制工作：（1）提升事前發(fā)現(xiàn)問題時(shí)協(xié)商效率。在施工前發(fā)現(xiàn)問題，需要聯(lián)系技術(shù)單位共同協(xié)商解決問題。基于BIM技術(shù)的施工質(zhì)量控制流程能運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)最快速聯(lián)系相關(guān)單位，儲存記錄過程和結(jié)果。其他非技術(shù)單位可以直接根據(jù)模型和記錄查看問題大量減少理解問題時(shí)間，優(yōu)化解決問題的速度。（2）其次縮短處理問題的流程過長。傳統(tǒng)施工質(zhì)量控制在記錄問題解決問題采文本函件形式記錄問題，其目的是為后期查證驗(yàn)收留下痕跡。BIM信息管理平臺在解決問題的過程中可以記錄數(shù)據(jù)同時(shí)參見單位可以在網(wǎng)上進(jìn)行批閱，節(jié)省了函件書寫、傳送以及審批等繁瑣的流程，為施工質(zhì)量控制提供良好的環(huán)境。（3）最后加強(qiáng)施工單位和設(shè)計(jì)單位之間的聯(lián)動(dòng)性。BIM信息管理平臺在施工準(zhǔn)備階段為施工單位和設(shè)計(jì)單位之間提供一條更順?biāo)俚臏贤ㄍ緩?，可以及時(shí)溝通任何問題。由于BIM信息管理平臺是任何參建單位都可以使用管理平臺具有公開性，所以不違反施工單位不得私下與設(shè)計(jì)院聯(lián)系的規(guī)定。3.4.2基于BIM技術(shù)的施工質(zhì)量管理的組織結(jié)構(gòu)在建設(shè)工程項(xiàng)目引用BIM技術(shù)后，BIM信息管理平臺為每個(gè)工人提供了一個(gè)便利日常學(xué)習(xí)其他專業(yè)知識的場所。若工人在接觸BIM技術(shù)后意識到非本專業(yè)知識提升的益處與重要性，他們可以通過BIM信息管理平臺上關(guān)于本項(xiàng)目的儲備資料進(jìn)行系統(tǒng)的學(xué)習(xí)提高自己知識的儲備量。這種良性施工人員素質(zhì)的改善會(huì)使得項(xiàng)目施工質(zhì)量控制效果整體提升。更重要的是引用BIM技術(shù)后，總承包單位施工項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)也在BIM技術(shù)的作用下進(jìn)行優(yōu)化變成基于BIM技術(shù)的總承包單位施工項(xiàng)目部（3-4基于BIM技術(shù)的總承包施工質(zhì)量控制結(jié)構(gòu)圖）。3-4基于BIM技術(shù)的總承包施工質(zhì)量控制結(jié)構(gòu)圖基于BIM技術(shù)的總承包施工質(zhì)量控制組織相比于在傳統(tǒng)的施工質(zhì)量組織，最大的變化在于新的組織結(jié)構(gòu)由直線型組織結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成了職能式組織結(jié)構(gòu)。這種變化對海棠花園項(xiàng)目施工質(zhì)量控制有如下好處：職能式組織結(jié)構(gòu)更適合管理復(fù)雜技術(shù)問題在此職能式組織結(jié)構(gòu)中總承包單位施工項(xiàng)目部中新增加一個(gè)管理職位BIM總監(jiān)，使得部分職能由原先全部集中于項(xiàng)目經(jīng)理，轉(zhuǎn)變成由項(xiàng)目經(jīng)理和BIM總監(jiān)通過分?jǐn)偣芾砺毮堋．?dāng)面對復(fù)雜的技術(shù)問題時(shí)項(xiàng)目經(jīng)理和BIM總監(jiān)作為整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施者的最高管理者，他們的決策準(zhǔn)確性將直接影響到整個(gè)項(xiàng)目運(yùn)行的方向，決定項(xiàng)目的成敗。將項(xiàng)目經(jīng)理專業(yè)理論知識、現(xiàn)場實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)與BIM總監(jiān)的數(shù)據(jù)管控相結(jié)合將整體提高決策時(shí)的準(zhǔn)確性從而提升施工質(zhì)量控制效果。提升質(zhì)量管理的重要性在傳統(tǒng)的總承包方施工質(zhì)量管理組織結(jié)構(gòu)圖中，質(zhì)量總監(jiān)是位于生產(chǎn)經(jīng)理之下，也就表明在傳統(tǒng)施工質(zhì)量控制的過程中是先滿足整體的施工生產(chǎn)的任務(wù)后再才考慮施工質(zhì)量控制效果。在基于BIM技術(shù)的總承包施工質(zhì)量控制結(jié)構(gòu)中生產(chǎn)經(jīng)理與質(zhì)量總監(jiān)同時(shí)受到BIM總監(jiān)與項(xiàng)目經(jīng)理的直接管理，在考慮安排生產(chǎn)任務(wù)時(shí)同時(shí)考慮施工質(zhì)量控制，提升了施工質(zhì)量控制在整個(gè)項(xiàng)目管理當(dāng)中的地位。3.4.3基于BIM技術(shù)的專項(xiàng)施工實(shí)施方案基于BIM技術(shù)的施工模擬技術(shù)在專項(xiàng)施工方案的編制過程中可以提前對施工方案的技術(shù)方案部分的施工進(jìn)度、關(guān)鍵技術(shù)預(yù)案、重大施工步驟預(yù)案提前進(jìn)行施工模擬，通過所獲得的數(shù)據(jù)對整個(gè)施工方案的可行性和合理性進(jìn)行分析，找到方案中存在的問題為施工質(zhì)量控制提供可靠的保證。下面我們以海棠花園項(xiàng)目基坑土方開挖為例，展示BIM技術(shù)在專項(xiàng)施工實(shí)施方案中的運(yùn)用情況。海棠花園項(xiàng)目配有兩層地下室，用作地下室車庫?，F(xiàn)在計(jì)劃海棠花園項(xiàng)目的地下室開始施工準(zhǔn)備進(jìn)行基坑開挖，施工單位編制基坑專項(xiàng)施工實(shí)施方案如下：海棠花園項(xiàng)目，建筑由一棟15層主樓及2層地下室組成?；娱_挖面積約為8800㎡，周長約為380米。基坑重要性等級：一級。基坑設(shè)計(jì)地面標(biāo)高約為20.0m~21.0m，基坑開挖深度約為11m。本工程土方量約為96800m3，計(jì)劃分4各區(qū)域，2輪施工。第一次開挖：支撐梁施工前卸土階段。開挖深度：約3.0m，土方外運(yùn)約為26400m3，計(jì)劃工期8天，計(jì)劃日出土量約為3300m3。第二次開挖：支撐梁底層至底板墊層底。（含主樓基礎(chǔ)及地下室承臺和地梁等）其中分為三個(gè)施工段每次開挖深度為3m、3m、2m。第一段開挖深度：約3.0m，土方外運(yùn)約為26400m3，計(jì)劃工期8天，計(jì)劃日出土量約為3300m3。第二段開挖深度：約3.0m，土方外運(yùn)約為26400m3，計(jì)劃工期8天，計(jì)劃日出土量約為3300m3。第三段開挖深度：約2.0m，土方外運(yùn)約為17600m3，計(jì)劃工期6天，計(jì)劃日出土量約為2950m3。一次性投入挖掘機(jī)數(shù)量公式：Ni=QiK/qixTi，其中Qi需完成的工作量；K由于土被抓出放置土?xí)兣钏傻牟痪庀禂?shù)，取1.15；qi每臺挖機(jī)一天的產(chǎn)量，取800m3/天；Ti機(jī)械使用效率，1/Ti取1.09。第一次開挖投入挖掘機(jī)數(shù)量計(jì)算：N1=3300x1.15/800x1.09=[5.17]=6臺第二次第一段、第二段開挖投入挖掘機(jī)數(shù)量計(jì)算：N2、3=3300x1.15/800x1.09=[5.17]=6臺第二次第三段開挖投入挖掘機(jī)數(shù)量計(jì)算：N4=2950x1.15/800x1.09=[4.6]=5臺依據(jù)計(jì)算得出基坑分層開挖時(shí)間節(jié)點(diǎn)表（表4-1海棠花園項(xiàng)目基坑分層開挖時(shí)間節(jié)點(diǎn)表）表3-1海棠花園項(xiàng)目基坑分層開挖時(shí)間節(jié)點(diǎn)表序號土層開挖層次計(jì)劃開工時(shí)間計(jì)劃完工時(shí)間施工天數(shù)備注1第一層2017.11.012017.11.0886臺挖機(jī)2第二層第一段2017.12.182017.12.2586臺挖機(jī)3第二層第二段2017.12.262018.01.0286臺挖機(jī)4第二層第三段2018.01.032018.01.0865臺挖機(jī)施工單位計(jì)劃將整個(gè)基坑分成6個(gè)區(qū)域，在同一層的施工中先對東側(cè)的四、五、六區(qū)開始施工，然后對一、二、三區(qū)域施工。在西側(cè)的二區(qū)進(jìn)行放坡，坡寬為1.5m，放坡系數(shù)k=1/3用于挖掘機(jī)和運(yùn)土車上下基坑（圖3-5海棠花園項(xiàng)目基坑的施工布置圖）。圖3-5海棠花園項(xiàng)目基坑的施工布置圖海棠花園項(xiàng)目，為了保證基坑施工質(zhì)量和效率，施工單位在編寫完此施工方案后就上傳到“BIM總監(jiān)與協(xié)作平臺”，希望運(yùn)用BIM技術(shù)對此施工方案把關(guān)，看此施工方案是否合理，此提議得到了建設(shè)單位的支持，BIM總監(jiān)接到建設(shè)單位要求后安排BIM工程師對此施工方案進(jìn)行模擬，過程如下：（1）運(yùn)用BIM技術(shù)建立場地模型施工單位用全站儀將現(xiàn)場土方的高程測量完畢后用電子文本的形式記錄下來，將場地高程點(diǎn)坐標(biāo)文件導(dǎo)入BIM的Revit系列（三維建模模塊）模塊中，使用場地選項(xiàng)建立場地表面模型。然后通過測量的坐標(biāo)確定出基坑的位置并在C海棠花園D平面圖上標(biāo)出，建立工程樁模型并按照施工現(xiàn)場的實(shí)際位置和埋深參數(shù)布置在模型中創(chuàng)建出項(xiàng)目基坑模型（如圖3-6，Revit基坑效果圖），在基坑模型中按照現(xiàn)場施工通過BIM技術(shù)的Revit模塊的體量功能，創(chuàng)建挖掘機(jī)模型并設(shè)置每臺挖掘機(jī)的工作區(qū)域?；觾?nèi)的土方是采用樓板的形式在模型中建立，樓板的材質(zhì)選為土層，然后用于實(shí)際土方開挖順序逆向建立模型，模型大致完成。圖3-6Revit模塊基坑效果圖（2）制作施工模擬3D動(dòng)畫將基坑分層開挖時(shí)間節(jié)點(diǎn)表錄入，具體的土方開挖工作可以表細(xì)化到相對應(yīng)哪層（哪塊）的土方上，并將土方的任務(wù)類型調(diào)制為“拆除”，導(dǎo)入BIM相應(yīng)模塊中，按照時(shí)間節(jié)點(diǎn)錄入后相當(dāng)于在三維模型中加入時(shí)間這個(gè)維度，通過3D渲染后施工模擬基本完成。（如圖3-7，施工模擬動(dòng)畫截圖）圖3-7施工模擬動(dòng)畫截圖在施工單位與BIM總監(jiān)充分的溝通后完成了施工模擬動(dòng)畫的制作，在觀看施工動(dòng)畫后發(fā)現(xiàn)了此施工方案的問題：分層開挖場區(qū)劃分有問題。海棠花園項(xiàng)目基坑深度為11m，放坡系數(shù)k=1/3，也就是說在基坑底此坡長度為33m。根據(jù)施工動(dòng)畫模擬在一區(qū)與二區(qū)和二區(qū)與三區(qū)相交的位置會(huì)有挖掘機(jī)施工打攪和車輛轉(zhuǎn)彎半徑不夠的情況出現(xiàn)?；拥撞渴┕r(shí)沒有保護(hù)工程樁的措施。海棠花園項(xiàng)目的工程樁采用的成品管樁，樁頂距離基坑底部位置十分近，用挖機(jī)會(huì)破壞管樁的穩(wěn)定性對質(zhì)量造成影響。海棠花園項(xiàng)目按照BIM工程師提出的意見，在原施工方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改，對施工場區(qū)布置重新編制按照先施工三、四區(qū)在施工一、二區(qū)（圖3-9新海棠花園項(xiàng)目基坑的施工布置圖），并在方案后增加一條“用挖機(jī)開挖到距離基坑底300mm土層，進(jìn)行人工開挖”。圖3-8海棠花園項(xiàng)目基坑的施工布置圖此方案修改完畢后很快得到了監(jiān)理和代建單位的同意，施工單位開始施工，在基坑施工完成后發(fā)現(xiàn)，海棠花園項(xiàng)目采用BIM技術(shù)施工模擬后的修改方案，不僅由于挖掘機(jī)在下面施工沒有大的打攪情況工期縮短了5個(gè)工作日，而且在工程樁驗(yàn)收中，沒有發(fā)現(xiàn)因?yàn)槭褂猛诰驒C(jī)挖土擾動(dòng)工程樁，導(dǎo)致工程樁頂摩擦力不夠的情況，保證了施工質(zhì)量。5個(gè)工作日的寬松也為后期施工進(jìn)度打下良好基礎(chǔ)，減小搶工風(fēng)險(xiǎn)。在此次基坑開挖方法的模擬過程中，BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)了在三維可視圖的基礎(chǔ)上附加時(shí)間維度形成四維模擬施工，BIM技術(shù)的這一特性可以用于建筑過程的其他許多分項(xiàng)工程中（例如：鋼筋工程、模板工程等）對項(xiàng)目中施工方案進(jìn)行模擬。四維模擬施工可以確定這些分項(xiàng)工程中各項(xiàng)細(xì)小的具體工作的開展順序、持續(xù)時(shí)間以及相互關(guān)系，對項(xiàng)目現(xiàn)場施工進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)從而保證施工質(zhì)量。第4章基于BIM技術(shù)在海棠花園項(xiàng)目施工質(zhì)量控制應(yīng)用中存在的問題與優(yōu)化4.1海棠花園項(xiàng)目施工質(zhì)量控制使用BIM技術(shù)存在的問題4.1.2運(yùn)用BIM技術(shù)難以短期內(nèi)控制的項(xiàng)目施工質(zhì)量此海棠花園項(xiàng)目的思路是進(jìn)行簡單的主體結(jié)構(gòu)施工，主要使用要求是完善內(nèi)部醫(yī)療使用功能的臨時(shí)搶險(xiǎn)建筑。BIM技術(shù)相對于其他技術(shù)而言其核心競爭力是BIM信息模型。此模型是由多個(gè)不同專業(yè)的BIM工程師經(jīng)過一次次深化后綜合在一起形成的，這也意味著BIM信息模型多個(gè)專業(yè)信息是缺一不可的，否則會(huì)影響B(tài)IM信息模型的使用。但是此海棠花園項(xiàng)目工期非常緊張，沒有時(shí)間給BIM技術(shù)工程師去在完善每個(gè)專業(yè)的模型深化，不能滿足只對凈化系統(tǒng)以及電系統(tǒng)建立模型并深化的要求，導(dǎo)致最終次海棠花園項(xiàng)目沒有使用BIM技術(shù)。4.1.2細(xì)化程度不足，影響施工質(zhì)量海棠花園項(xiàng)目中所涉及的施工過程多，包括土石方開挖、樁基基礎(chǔ)工程、模板工程、腳手架工程、鋼筋工程等每一個(gè)方案都是質(zhì)量控制的重點(diǎn)，運(yùn)用BIM模型可對各質(zhì)量控制點(diǎn)進(jìn)行三維模擬。為確保項(xiàng)目施工隊(duì)的施工質(zhì)量能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，在施工技術(shù)交底時(shí)有BIM技術(shù)的三維模擬效果可以更容易把握要點(diǎn)，幫助施工人員形成更直觀的認(rèn)識，有利于質(zhì)量控制。但是在海棠花園項(xiàng)目的施工過程中BIM模型對于現(xiàn)場的模擬的細(xì)化程度尚有缺陷還是會(huì)忽視一些細(xì)節(jié)上處理。在空調(diào)百葉安裝過程中施工單位只關(guān)注百葉安裝卻忽視百葉旁邊空調(diào)排水管的定位，導(dǎo)致最后花大量人力物力進(jìn)行開洞調(diào)整，影響了進(jìn)度和施工質(zhì)量，造成惡劣的后果。4.1.3專業(yè)性人才不足，難以運(yùn)用BIM控制施工質(zhì)量BIM技術(shù)相對于其他技術(shù)而言其核心競爭力是BIM信息模型，每個(gè)信息模型都涉及建筑、結(jié)構(gòu)、水、電、暖通等多個(gè)專業(yè)互相配合經(jīng)過多次深化完善建筑模型，這些專業(yè)工程師缺一不可與這些專業(yè)的BIM工程師對接的人員也要具備一些BIM技術(shù)的基礎(chǔ)知識。在海棠花園項(xiàng)目中，總承辦單位對安裝配套工程中的水、電、暖通等專業(yè)的專業(yè)知識了解不深，造成在與BIM團(tuán)隊(duì)溝通的效率低下，甚至出現(xiàn)了無法溝通的情況對施工質(zhì)量控制造成影響。4.2優(yōu)化海棠花園項(xiàng)目施工質(zhì)量控制使用BIM技術(shù)的對策建議4.2.1繼續(xù)優(yōu)化BIM軟件從軟件本身出發(fā)，繼續(xù)壯大軟件的性能達(dá)到模型能按照專業(yè)分離布置，完成補(bǔ)全現(xiàn)階段還缺少的細(xì)小的控制點(diǎn)，健全建設(shè)工程全過程BIM技術(shù)的管理控制鏈。軟件不斷進(jìn)行優(yōu)化能普及軟件的使用范圍，通過軟件的普及能使得更多公司參與到BIM技術(shù)的設(shè)計(jì)運(yùn)用中有效降低軟件的使用門檻，在市場競爭的環(huán)境下BIM技術(shù)的使用價(jià)格會(huì)逐漸降低，最終達(dá)到一個(gè)合理平衡點(diǎn)。使用過程機(jī)械化及根本原因是BIM技術(shù)整體的系統(tǒng)性過強(qiáng)，每個(gè)專業(yè)之間的聯(lián)系過于緊密，若能在建立三維信息模型的過程中每個(gè)專業(yè)能獨(dú)立建立和使用模型則能打破這種機(jī)械化的工作方式，讓BIM技術(shù)更加適應(yīng)現(xiàn)在的建筑市場的要求。4.2.2提高管理人員的專業(yè)性從事建筑行業(yè)的公司應(yīng)該加大對專業(yè)知識的學(xué)習(xí)工作，讓年輕的管理者多多到項(xiàng)目現(xiàn)場歷練學(xué)習(xí)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。相對于提升BIM技術(shù)的專業(yè)知識，管理人員本身的專業(yè)性也很重要。將BIM技術(shù)引入到海棠花園項(xiàng)目的施工質(zhì)量控制中時(shí)，BIM技術(shù)強(qiáng)大的三維模擬技術(shù)讓建筑從業(yè)人員信服，從技術(shù)層面分析BIM技術(shù)是有足夠的模擬能力能將細(xì)節(jié)盡量優(yōu)化的，如果現(xiàn)場管理人員與BIM工程師對接時(shí)，管理人員專業(yè)知識越豐富BIM模型也就越合理，側(cè)面整體提升了使用BIM技術(shù)對工程質(zhì)量控制優(yōu)化的效果。4.2.2提高普及程度、拓寬BIM技術(shù)運(yùn)用范圍從事建筑行業(yè)的公司應(yīng)當(dāng)多組織關(guān)于BIM技術(shù)的學(xué)習(xí)，花費(fèi)部分資金用于培養(yǎng)BIM專業(yè)性人才。培養(yǎng)具有BIM技術(shù)的專業(yè)性人才無疑是解決BIM技術(shù)人才稀缺的唯一途徑，BIM工程師。在未來的建筑行業(yè)中BIM技術(shù)軟件將會(huì)成為管理者的使用頻率最高的軟件之一。培養(yǎng)BIM技術(shù)性人才不僅提高現(xiàn)在質(zhì)量控制效果更會(huì)增加公司在未來的競爭力。各個(gè)參建單位在運(yùn)用BIM技術(shù)對建設(shè)工程