中铁二十一局集团有限公司甘肃兰州730070
摘要：以青藏铁路集团公司机关新建职工食堂项目为例，详细介绍了基于BIM技术模板脚手架工程精细化施工管理的实践与应用。主要从模板、脚手架工程方案前期设计、BIM技术在模板、脚手架工程施工中的应用方法、BIM技术在模板、脚手架工程中精细化管理等方面进行论述，以说明该技术在模板、脚手架施工中降本增效及助推绿色施工中的重要作用。
关键词：BIM技术：模板：脚手架：精细化施工管理：降本增效：绿色施工
引言
近年来，随着全球建筑业的迅猛发展，BIM(buildinginformationmodeling)技术已经逐渐成为我国建设行业广泛应用的一大必不可缺少的工具以及行业之间有力竞争的核心力量，无论是建设单位、设计单位还是施工单位等都在积极尝试应用BIM技术，但因各单位之间技术力量不均匀、BIM后期平台应用类软件费用相对较高加之建筑行业专业BIM人才严重缺乏，致使BIM技术的应用价值在很短的时间内不够凸显。基于上述现状，国内一部分BIM专家积极探索BIM技术的零星化应用，通过一个分部工程逐渐深入了解和应用BIM技术，以点盖面式的使BIM技术全部应用价值最终显现出来，这种做法当前是最行之有效也是最务实的、也是目前BIM技术深入到建筑行业的第一步，步伐虽小，意义重大。本文讲述了BIM技术在模板脚手架工程施工中的应用方法及应用价值，以摸索出一条在模板脚手架施工中降本增效助推绿色施工的重要途径，同时也为国内建筑行业同仁在研究BIM技术与模板脚手架施工相结合应用中提供借鉴和参考。
1工程概况
拟建青藏铁路公司机关新建职工食堂场地位于七一路与建国路交汇处西北角，青藏铁路公司院内西南角，由原青藏铁路公司运输法院楼和幼儿园拆除后兴建，总占地面积为75.2×23.6m2，高度2层，设有地下车库一层，埋深4.6米，总建筑面积5436.58m2，其中地下部分1853.06m2，地上部分3583.52m2,建筑高度12.6m，建筑结构形式为框架结构，类别为二类，设计使用年限为50年，抗震设防烈度为七度；建筑主要功能：地下一层为车库及设备用房，一层为食堂操作间及附属用房，二层为多功能厅及附属用房，根据所处地理环境条件与工程地质条件、水文地质条件、光电缆走向条件等分类较复杂，工程安全等级较高，如图1所示。
本工程虽然建筑结构相对比较简单，但是作为公司首个BIM技术应用试点项目，在项目全面推行精细化施工管理过程中，加强模板周转次数的控制、减少模板现场多次拼装以及对每个时期脚手架、模板用量的控制显得尤为重要。项目在施工过程中基于BIM技术对脚手架、模板进行前期设计、配模、工程量统计及模板现场集中加工，在进一步大大做到了降本增效及提升了项目精细化管理水平方面总结了经验。
2BIM技术实际运用
2.1模板及脚手架选型
结合工程实际需求及市场材料供应情况，最终选择的模板为1800mm×900mm×15mm覆膜胶合板，支撑架体采用48.3×3.6普通钢管脚手架。
2.2利用BIM技术进行模板脚手架设计
在完成支撑体系整体思路梳理后，即可对所有的模板按照原材料模数进行配模设计，模板配置时，可根据施工需要选择节点细部的处理方法，同时可对拼模参数、模板体系参数、高支模标准、周转参数等进行参数设定，完成所有参数设定后，利用BIM模板脚手架设计软件中一键快速配模，相对传统的手动配模方式，利用该软件进行设计一方面可以大大提升了配模工作效率，另一方面可以大大的把技术工作人员从手工配模中解放出来。
2.3模板脚手架设计结果输出
在软件中完成脚手架模板的参数设置及快速配模后，可根据不同结构类型、不同划分区域等不同需要的导出相应的设计成果，最后软件自动计算出不同类型的结构构件所使用的模板、钢管、扣件螺栓等材料使用数量。输出结果中也包含了配模完成后各种不同尺寸的模板加工配料表以及根据软件三维可视化功能可以清楚了看到模板的相应位置，部分输出结果如图3所示。
3工程使用效益分析
3.1提高模板及脚手架方案编制及计算效率
在传统编制模板及脚手架施工组织设计及施工方案时由于缺乏对规范要求的熟悉往往一份专业的实施性模板及脚手架专项施工方案包括模板支架平面布置图、典型梁构件详图、关键节点大样图等这些繁重、枯燥的工作往往成为我们编制实施性施工方案的一大困难，即使施工方案最终勉强编出但是用于直接指导工人施工的技术交底也不能很好的阐明方案意图、尤其是在复杂节点上不能尤为直观的指导现场工人施工，但是通过借助BIM技术模板脚手架设计软件，在软件中完成相应模板脚手架参数设定后可一键完成受力计算、模板配模设计、不同型号的模板、钢管及扣件用量统计及优化等功能，从而将人从传统繁琐的手工计算逐渐为软件快速高效的自动计算所代替。
3.2提高工程经济效益
利用BIM技术快速计算出不同型号、标准的模板脚手架用量统计后，导出相应的结果对木工作业人员进行相应的技术交底，现场木工作业人员按照技术交底规定的要求加工所需数量模板。利用BIM技术配模及购置相应的架管及扣件能从根本上减少材料不必要的浪费，大大提升模板及架管扣件的利用率。现场也基本可以做到大部分木工不带锯施工的目的;施工过程中根据施工进度计划，结合软件统计模板、架管、扣件阶段性使用数量控制材料进场量，利用该种方式在确保材料进场数量满足现场施工要求的同时又很大程度的减少了材料现场大面积积压，增加了施工场地的有效利用率。提升了周转材料及项目资金的周转效率;利用BIM模型可以直观的对作业人员进行三维模型化技术交底，可提高现场实操作业人员对技术交底内容更加直观全面的认识，减少由于传统的技术障碍造成现场返工影响项目工期及成本压力。某区域物料计算量与实际进场量分析如表1所示
3.3加速提升社会效益
采用BIM技术进行模板脚手架软件自动计算后可基本实现现场所需模板集中加工、架管、扣件定量采购。控制模板由于配模尺寸误差、架体由于技术规范不熟悉造成的材料浪费。进一步促进了项目绿色施工的水平。
4改进空间
BIM在建筑行业中应用越来越广泛，然而现阶段我国BIM技术应用仍处于不断完善改进的初级阶段，就BIM技术应用与模板脚手架的设计与计算亦有很大的改进空间，如模板配置完毕后对每块模板的编号以及不同施工区域之间结构变化较大时模板的周转智能化计算尚有待改善。
5总结
本工程施工过程中，利用BIM技术对模板脚手架该分项工程进行前期设计、方案编制、技术交底和最终工程量计算分析，施工作业人员可根据技术交底内容进行现场准确高效的施工，提高了作业人员的施工效率，同时减少了作业过程中由于作业人员思维障碍造成的周转材料的浪费，基本实现模板及脚手架所用的材料批量化生产及加工目的，同时很大程度的提高了模板及架体材料的周转率，减少材料现场不必要的切割和浪费。BIM技术在模板脚手架施工中的应用进一步提升了项目精细化施工管理的水平，同时也在模板施工降本增效及助绿色施工方面取得良好效果。