BIM 技术在铝合金模板工程中的应用

张隆博

（大连职业技术学院，辽宁 大连 116000）

最近今年，铝合金模板在行业内使用的范围越来越广泛，和传统的木模板、钢模板进行对比，在可持续使用、可持续发展方面具有显著的优势，同时也是建筑模板技术不断提升的关键性力量。在万科、中海等大型房企和中建系统、上海建工等大型施工企业中也使用了铝合金模板。现在的BIM 技术，已经逐渐发展成为建设范围中信息技术研究和使用的主要内容，它自身具备一定的可视化性、稳定性、模拟性和优化性。为了保证其能够更好的运用到铝模板工程中，要尽可能的减少错误，提升工作质量，更好的节省企业资金。

1 铝合金模板实施过程中的主要使用状况

1.1 铝模板BIM 族库创建

铝合金模板系统中约80% 的模块可以使用在多个项目中，并且能够循环使用，所以铝模板系统可以使用在标准化比较严格的较高建筑中或是多个楼群中。因为铝模比较特别，标准件需要多次周转，如果不能对标准件进行高效的管理，就可能造成资金的损耗。依据模板的图纸、施工方案对相应的构件进行建设，按照模板的类别、尺寸等类型进行划分，利用编号体系来对模板构件进行判断，构建铝模板BIM族库，以便更好的提升构建质量。

1.2 可视化设计优化

铝模板类型比较多样，虽然标准化件的数量比较多。但是，各个项目都有建筑标准，如飘窗、卫生间降板。要满足这些需求，需要通过特殊的方式来处理非标准件，并对其进行融合，各个非标准件的尺寸都不相同。所以，制作成本也会增加，使得施工和用料都会受到挑战。根据模板加工厂的配模图纸，构建模板BIM 模型。通过可视化设计优化，以此来减少非标准件的数目。

1.3 复杂节点可视化交底

利用所建立的三维模型，把施工技术、关键点等施工过程通过三维动画的模式构建出相应的视频文件，在施工交底的时候，利用对施工工艺过程的模拟，能够更加形象生动的展现出施工技术。

1.4 铝模板预拼装施工模拟

在支撑体系中，使用早拆技术可以保证模板的周转率，能够有效的提升施工质量，也能有效的缩减成本。把BIM 技术使用到铝模板工程中，可以有效的保证工程化施工的顺利进行，有效的提升施工的速度。针对施工图纸进行相应的可视化处理，转变过去厂内对铝模板进行试拼装，能够通过碰撞检测及施工模拟找到施工中存在的不足，然后把铝模板运送到施工场地。所以使用铝模板施工技术不但能够有效的提升了施工质量，还能有效的加强施工的精准度。

1.5 BIM 模型提量

在深入施工阶段，利用BIM 模型来增加数量，能够有效的构建多种类型的铝模板组件的下料表，强化下料的准确性，提升工作质量。通过多次的施工操作，工人对施工范围中铝模板的位置和拼装程序更加熟悉，能够在一个比较平稳的状态下更好的提升施工质量。项目管理人员根据工作人员的实际操作情况进行相应的观察和记录，计算出平均铝模板的施工定额，根据通过BIM 模型获得的工作量，按照工作量分配给承包工人，有效的提升了工作的质量。

2 BIM 技术在铝合金模板施工中的使用状况

2.1 工程概况

和顺·叶语溪花园项目是由安徽水利（合肥） 和顺地产有限公司投资建造的高层住宅小区，位于合肥市庐阳区肥西路与沿河西路交口。项目总建筑面积为30329.53m2，由四栋高层住宅组成，本次使用铝模板为4# 楼，建筑面积为10683.19m2。本项目的重难点为项目占地面积小，周边都是城市的主要干道。铝模及BIM 技术都为本公司第一次在项目的实际生产中应用。针对项目中存在的问题，使用BIM 技术能够有效的进行场地布置，对各加工区及临时道路位置进行施工状态预演提供了重要的保障。

2.2 图纸优化及技术交底

在BIM 技术出现之前，使用铝合金模板图纸设计是通过施工方与铝模厂家通过CAD 图纸进行相应的信息传递，铝膜厂家优化后的铝合金配模图纸存在优化不明显、尺寸和实际场地存在偏差、后期返工情况比较严重等。利用BIM 技术来构建铝合金模板三维模型，并利用三维实体模型进行重难点细节的展示，在优化图纸存在问题的时候需要提前进行交流、融合。通过BIM 技术的预拼装技术能够有效的提升铝模厂家一次配模及组装的精准性，减少因为优化问题出现多次返工的问题，能够有效的缩短铝合金模板从图纸到实物之间的时间。过去的项目技术在交接的时候内容较为抽象，因为受到一线操作工人的文化水平的影响，一些新技术在接受方面存在差距，尤其是第一次接触铝模工艺的现场工人及管理人员更不容易进行操作。本文主要是使用BIM 技术来对铝合金模实行工艺三维动画展现，对铝模技术进行全面的可视化沟通，尤其是针对实际的重难点进行深入研究，有效的处理了现场技术沟通难度大、交接效果不明显等问题，有效的提升了工人的施工质量，提升了方案的精准性，有效的减少了因为新技术工艺问题而出现窝工的情况。

2.3 解决后期抹灰和成品交房的技术处理

本工程采用铝合金模板，最为显著的方式就是免抹灰，免抹灰能够有效的节省施工资金，缩短工期，也可以减少后期因为抹灰的质量问题造成不必要的麻烦。施工之前使用BIM 技术进行剪力墙与砌体交接处进行施工方案预演示，从而选出更加适合本项目的方案。剪力墙与砌块墙体交接处，使得抹灰达到规范要求，采取剪力墙体平面两边各凹进10mm，即将原定的200 mm 剪力墙在与砌体连接的部位改为180mm，长度为100mm，本方案提交设计及建设单位同意后进行模型的优化，并将优化后的模型交给铝合金模板单位进行加工。砌体采用宽180mm 的砌块进行砌筑，为了确保铝合金模板施工清水墙效果在砌体抹灰施工前在混凝土凹进处粘贴3cm 美纹纸防止砌体抹灰过程中污染混凝土墙面，砌体抹灰过程中要严格控制抹灰的垂直度与平整度，抹灰面要注意收光及养护，确保一次成型以达到墙面免抹灰效果。经过项目核算部门经济测算免抹灰部分可节省18～20 元/m2。与传统抹灰相比既节约材料又增加了住户室内可用面积，按一套90m2的户型来说，铝模比传统木模凭空多出2～3m2的使用面积。

2.4 外墙及门窗设计

本项目利用BIM 技术可以保证窗户部位取消砌体结构采用混凝土一次性浇筑成型，既省去窗户处临边防护，又省去了砌墙的工作内容，这样可以有效的解决窗框与结构尺寸不相吻合的情况，还可以预防窗户部位因窗四周缝隙塞堵问题而出现渗水的问题。窗台部位通过BIM 技术优化形成企口，可以防止外部水进入室内，防止窗台渗水的情况出现。优化后的窗台一次性成型且有向外反水坡度，防止后期使用自拌混凝土浇筑导致强度不足及密实性不够进而导致窗户部位渗水。外墙部位采用轻质隔墙浇筑，可以保证窗户都使用优化后的铝模施工更顺利，这样也能有效的预防后期外墙渗水情况的出现。

门窗部位采用主体结构一次性商品混凝土浇筑，现场二次结构门头过梁及门边砌体施工质量是关注的重点。后期住户质量投诉重点。但门及梁的高度不同导致每个门洞下挂梁的高度就不同，通过运用BIM 建模技术能够准确的计算出每个下挂梁的部位，而且能够有效的减少返工情况的出现，这样能够有效的提升铝合金模板优化的质量，保证建设单位的预售节点任务能够按时完成。

3 结语

和过去的模板进行对比，铝模板具有显著的优点。因为铝模板具备较高的精准性，在模板施工安装的时候，组装铝模板较为容易，工人在拼装铝模板的时候，只需要使用扳手或小铁锤就可以了。还有，铝模板可以多次使用，具有较强的周转效率，能够有效的减少资金的使用。而且使用铝模板不但不会造成污染，还能保证环境的整洁，可以帮助企业树立较好的企业形象。