鄭玉梅
(光明食品集團(tuán)上海置地有限公司,上海 200040)
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,建設(shè)工程質(zhì)量安全生產(chǎn)問(wèn)題愈發(fā)突出,政府對(duì)建設(shè)工程質(zhì)量安全的監(jiān)督管理必不可少。隨著管理水平的日益提高,政府職能的轉(zhuǎn)變,建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督的內(nèi)涵也越來(lái)越廣,監(jiān)管方式的要求也越來(lái)越高。上海市政府明確提出轉(zhuǎn)變監(jiān)管方式,探索實(shí)現(xiàn)模型化一站式并聯(lián)審批,探索數(shù)字化監(jiān)管方式,提高行政監(jiān)管和審批效率。本文主要結(jié)合具體案例研究基于BIM模式下的政府質(zhì)量安全監(jiān)督模式,對(duì)已有的模式進(jìn)一步拓展和完善。
建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督工作,是指監(jiān)督機(jī)構(gòu)依據(jù)有關(guān)法律法規(guī)及工程建設(shè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),對(duì)涉及工程主體結(jié)構(gòu)安全、主要使用功能的工程實(shí)體質(zhì)量情況,以及工程建設(shè)參與各方人員在施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量行為實(shí)施監(jiān)督的行政執(zhí)法活動(dòng)[1]。
建設(shè)工程安全監(jiān)督工作,是指監(jiān)督機(jī)構(gòu)對(duì)工程建設(shè)各相關(guān)參與方及人員在施工現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行有關(guān)安全生產(chǎn)法律法規(guī)和工程建設(shè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)情況實(shí)施監(jiān)督的行政執(zhí)法活動(dòng)。
(1)政府質(zhì)量安全監(jiān)管部門(mén)相關(guān)BIM職責(zé):依據(jù)現(xiàn)有質(zhì)量安全監(jiān)管規(guī)定,結(jié)合BIM技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn),提出有效的質(zhì)量安全監(jiān)管手段,主導(dǎo)試點(diǎn)實(shí)施基于BIM的質(zhì)量安全監(jiān)管;
(2)建設(shè)單位相關(guān)BIM職責(zé):建立基于BIM模式的管理體系,提出應(yīng)用訴求,明確應(yīng)用目標(biāo),監(jiān)督各參與方的實(shí)施情況;
(3)BIM咨詢單位相關(guān)BIM職責(zé):負(fù)責(zé)BIM應(yīng)用策劃、確定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、審核模型、組織成果應(yīng)用、落實(shí)應(yīng)用效果;
(4)設(shè)計(jì)單位相關(guān)BIM職責(zé):配合審核模型,對(duì)于模型問(wèn)題協(xié)助答疑;
(5)監(jiān)理單位相關(guān)BIM職責(zé):審核模型、輔助落實(shí)應(yīng)用效果;
(6)施工單位相關(guān)BIM職責(zé):負(fù)責(zé)建立項(xiàng)目整體模型、專項(xiàng)施工方案模型、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)模型等; 組織成果應(yīng)用,指導(dǎo)施工,提交驗(yàn)收資料。
基于BIM的質(zhì)量安全監(jiān)管應(yīng)用包括:整體模型的應(yīng)用及節(jié)點(diǎn)模型的應(yīng)用。
(1)整體模型的應(yīng)用:施工階段對(duì)于BIM的運(yùn)用已從傳統(tǒng)應(yīng)用轉(zhuǎn)向管理,利用BIM模型合理安排施工工序、管控施工進(jìn)度以及質(zhì)量成本等,通過(guò)對(duì)BIM模型的量化分析及實(shí)施模擬,向精細(xì)化施工管理邁進(jìn);
(2)節(jié)點(diǎn)模型的應(yīng)用:項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中為保證工程質(zhì)量,強(qiáng)化對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的把控,需在工程的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)部位進(jìn)行重點(diǎn)抽查,如:底板澆筑、首層鋼筋、鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)、外掛墻體、幕墻節(jié)點(diǎn)等。節(jié)點(diǎn)模型的應(yīng)用包括:關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)施工方案模擬、復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的施工工藝模擬。
基于BIM的危險(xiǎn)性較大工程的監(jiān)管應(yīng)用包括:安全生產(chǎn)行為可視化監(jiān)管及安全專項(xiàng)方案的可視化模擬[2]。
(1)安全生產(chǎn)行為可視化監(jiān)管:針對(duì)項(xiàng)目所涉及的重大危險(xiǎn)源,采用BIM技術(shù)進(jìn)行專項(xiàng)施工方案模擬,通過(guò)模擬直觀反映工程實(shí)體、現(xiàn)場(chǎng)安全作業(yè)環(huán)境及所采取的安全防護(hù)措施的合理性和有效性。政府質(zhì)量安全監(jiān)督機(jī)構(gòu)結(jié)合模型對(duì)比現(xiàn)場(chǎng)采取的安全措施,檢查安全生產(chǎn)行為是否到位,并對(duì)模型中采取的安全防護(hù)措施進(jìn)行預(yù)審;
(2)安全專項(xiàng)方案的可視化模擬:項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中可利用BIM模型檢索功能,檢查施工單位對(duì)危險(xiǎn)性較大分部分項(xiàng)工程的辨識(shí)情況,根據(jù)專項(xiàng)施工方案進(jìn)行模型預(yù)演,檢查方案的合規(guī)性與合理性,結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際與場(chǎng)地情況等進(jìn)行方案優(yōu)化[3]。
分部工程驗(yàn)收過(guò)程中可通過(guò)BIM模型與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際進(jìn)行比對(duì),查閱現(xiàn)場(chǎng)施工情況,驗(yàn)收完成后同時(shí)要求施工方提交分部工程驗(yàn)收BIM模型。通過(guò)對(duì)分部工程的驗(yàn)收監(jiān)管可明確驗(yàn)收范圍、為竣工驗(yàn)收做好基礎(chǔ)資料整理與儲(chǔ)備,確保工程質(zhì)量。
(1)提前編制監(jiān)督計(jì)劃:政府質(zhì)量安全監(jiān)督機(jī)構(gòu),可基于施工單位提交或上傳的BIM模型,提前預(yù)覽項(xiàng)目整體情況,提前識(shí)別項(xiàng)目施工過(guò)程中所涉及的危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程; 同時(shí),結(jié)合施工進(jìn)度計(jì)劃,提前編制監(jiān)督計(jì)劃,在后續(xù)監(jiān)督過(guò)程中重點(diǎn)排查,加強(qiáng)對(duì)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的監(jiān)督,提高監(jiān)督效率[4],確保工程質(zhì)量;
(2)設(shè)置關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)標(biāo)簽:監(jiān)督機(jī)構(gòu)可基于施工單位提交或上傳的BIM模型,結(jié)合工程特點(diǎn)、規(guī)模及監(jiān)督管理相關(guān)要求在整體模型上標(biāo)記建設(shè)工程監(jiān)督控制的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),可相應(yīng)增加現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督頻率,加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的把控能力;
(3)在線巡查:監(jiān)督機(jī)構(gòu)可基于施工單位提交或上傳的BIM模型,包括整體模型,關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)模型及相關(guān)質(zhì)量安全資料進(jìn)行在線巡查,相關(guān)工作人員可通過(guò)辦公室在線查閱施工現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài),并進(jìn)行在線審批、批注,提出整改意見(jiàn),要求相關(guān)單位進(jìn)行整改[5],提高監(jiān)管效率,隨時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)施工情況;
(4)手持終端現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比:監(jiān)督機(jī)構(gòu)可基于施工單位提交或上傳的BIM模型導(dǎo)入手機(jī)或客戶端,手持客戶端與現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比,檢查現(xiàn)場(chǎng)施工情況是否與模型相符,包括材料屬性信息、幾何尺寸信息及節(jié)點(diǎn)工藝等。同時(shí),監(jiān)督機(jī)構(gòu)可結(jié)合監(jiān)督計(jì)劃及項(xiàng)目進(jìn)度,手持導(dǎo)入模型的客戶端與現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)際情況進(jìn)行對(duì)比分析,有針對(duì)性地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)抽查保證工程質(zhì)量。
本文結(jié)合政府質(zhì)量安全的監(jiān)督流程、項(xiàng)目審批流程及BIM應(yīng)用流程,對(duì)現(xiàn)有流程體系進(jìn)行整合,融入BIM技術(shù)應(yīng)用,主要總結(jié)了監(jiān)管總流程、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)監(jiān)管流程、重大危險(xiǎn)源監(jiān)管流程、竣工驗(yàn)收監(jiān)管流程等。
監(jiān)管總流程圖如圖1所示。

圖1 監(jiān)管總流程圖
(1)施工單位通過(guò)政府質(zhì)量安全監(jiān)管機(jī)構(gòu)開(kāi)工驗(yàn)收完畢以后,收到監(jiān)督告知書(shū)后,結(jié)合項(xiàng)目特點(diǎn)完成該項(xiàng)目的重大危險(xiǎn)源清單、重大節(jié)點(diǎn)清單、專項(xiàng)施工方案清單,提交監(jiān)督機(jī)構(gòu),以備抽查;
(2)政府質(zhì)量安全監(jiān)管機(jī)構(gòu)首次監(jiān)督會(huì)議召開(kāi)以后施工方及時(shí)提交項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃及施工圖整體模型;
(3)政府質(zhì)量安全監(jiān)管機(jī)構(gòu)根據(jù)施工圖整體模型進(jìn)行檢查、批注,反饋至施工方整改;
(4)施工方根據(jù)項(xiàng)目進(jìn)度及時(shí)提交關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)模型、專項(xiàng)施工方案模型、重大危險(xiǎn)源模型及質(zhì)量安全行為與質(zhì)量實(shí)體資料,政府質(zhì)量安全監(jiān)管部門(mén)根據(jù)提交資料模型進(jìn)行檢查并提出整改意見(jiàn),反饋至施工方整改;
(5)竣工驗(yàn)收階段施工方同時(shí)提交竣工模型及竣工資料,供檢查驗(yàn)收。
關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)監(jiān)管流程如圖2所示。

圖2 關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)監(jiān)管流程圖
(1)政府質(zhì)量安全監(jiān)管部門(mén)依據(jù)《上海市建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督工作手冊(cè)》結(jié)合項(xiàng)目特點(diǎn)明確施工過(guò)程中關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)及監(jiān)督重點(diǎn);
(2)施工方根據(jù)施工圖、施工組織設(shè)計(jì)、專項(xiàng)施工方案及相關(guān)節(jié)點(diǎn)資料按照相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)建施工關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)模型,并將現(xiàn)場(chǎng)施工資料與模型掛接或標(biāo)注;
(3)施工方完成的模型進(jìn)行自檢完成后提交政府質(zhì)量安全監(jiān)管部門(mén)審核,對(duì)滿足要求后進(jìn)行后期應(yīng)用,對(duì)不滿足要求的進(jìn)行工藝及方案調(diào)整,直至滿足規(guī)范及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施要求;
(4)符合規(guī)范及實(shí)施要求的模型可用于現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的指導(dǎo),政府質(zhì)量安全監(jiān)管部門(mén)可根據(jù)模型進(jìn)行監(jiān)督應(yīng)用。
重大危險(xiǎn)源監(jiān)督流程如圖3所示。

圖3 重大危險(xiǎn)源監(jiān)督流程
(1)政府質(zhì)量安全監(jiān)管部門(mén)根據(jù)《上海市建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督工作手冊(cè)》與《危險(xiǎn)性較大分部分項(xiàng)工程質(zhì)量安全管理辦法》,結(jié)合項(xiàng)目特點(diǎn)明確監(jiān)督重點(diǎn),結(jié)合施工方提交的施工進(jìn)度計(jì)劃編制監(jiān)督計(jì)劃;
(2)施工方根據(jù)施工圖、施工組織設(shè)計(jì)、重大危險(xiǎn)源專項(xiàng)施工方案等資料按照相關(guān)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)完成重大危險(xiǎn)源的施工模型,并將現(xiàn)場(chǎng)施工資料與模型掛接或標(biāo)注;
(3)完成的模型提交政府質(zhì)量安全監(jiān)管部門(mén)審核,滿足要求后可進(jìn)行實(shí)施,對(duì)不滿足要求的進(jìn)行工藝及方案調(diào)整,直至滿足規(guī)范及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施要求;
(4)符合規(guī)范及實(shí)施要求的模型可用來(lái)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)指導(dǎo),政府質(zhì)量安全監(jiān)管部門(mén)可根據(jù)模型進(jìn)行監(jiān)督管理。
竣工驗(yàn)收監(jiān)管流程如圖4所示。

圖4 重大危險(xiǎn)源監(jiān)督流程
(1)竣工驗(yàn)收資料應(yīng)符合現(xiàn)行《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50300和《建筑工程資料管理規(guī)程》JGJ/T185等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求;
(2)在竣工驗(yàn)收BIM應(yīng)用中,施工單位應(yīng)在應(yīng)用模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行補(bǔ)充與完善,預(yù)驗(yàn)收合格后及竣工驗(yàn)收合格后應(yīng)將竣工驗(yàn)收形成的驗(yàn)收資料與模型關(guān)聯(lián),并提交政府質(zhì)量安全監(jiān)管部門(mén)進(jìn)行審核,審核合格后組織驗(yàn)收,形成竣工驗(yàn)收模型。
上海某大型國(guó)際旅游度假區(qū)位于上海浦東中部地區(qū),規(guī)劃面積約24.7km2,試點(diǎn)項(xiàng)目一期內(nèi)某建筑,總建筑面積約3 229m2。該項(xiàng)目在施工階段全過(guò)程采用BIM技術(shù)配合現(xiàn)場(chǎng)施工管理,包括全專業(yè)建模、管線綜合、方案模擬、節(jié)點(diǎn)優(yōu)化、配合施工等。政府質(zhì)量安全監(jiān)督機(jī)構(gòu)對(duì)于該項(xiàng)目嘗試試點(diǎn)了基于BIM的政府質(zhì)量安全監(jiān)管,優(yōu)化政府部門(mén)工程質(zhì)量安全監(jiān)督的方法及流程。
該試點(diǎn)項(xiàng)目BIM監(jiān)管實(shí)施的各參與方主要包括:建設(shè)方、監(jiān)理方、設(shè)計(jì)方、施工方、咨詢方等?;贐IM的政府質(zhì)量安全監(jiān)管應(yīng)用主要包括:基于BIM的質(zhì)量安全監(jiān)管總體應(yīng)用、分部工程應(yīng)用、危險(xiǎn)性較大工程應(yīng)用以及竣工驗(yàn)收監(jiān)管應(yīng)用。
(1)基于BIM的政府質(zhì)量安全監(jiān)管的總體應(yīng)用
1)整體模型的應(yīng)用:項(xiàng)目以4D模擬技術(shù)對(duì)建設(shè)工作進(jìn)度進(jìn)行可視化監(jiān)管,結(jié)合整體施工方案及場(chǎng)地情況分析,控制分包進(jìn)場(chǎng)進(jìn)度,預(yù)知施工中可能遇到的沖突,有效降低工程實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)。政府質(zhì)量安全監(jiān)管部門(mén)可通過(guò)施工方提交的整體模型應(yīng)用成果通過(guò)信息系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行在線瀏覽,預(yù)判項(xiàng)目難點(diǎn),審查施工方案的合理性,如圖5所示。

圖5 試點(diǎn)項(xiàng)目整體模型
2)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)施工方案模擬:可通過(guò)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)模型的模擬和分析應(yīng)用,直觀了解施工現(xiàn)場(chǎng)的布置、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的施工工藝,找出施工難點(diǎn)與監(jiān)督重點(diǎn)[6]。該項(xiàng)目的施工技術(shù)人員在施工過(guò)程中根據(jù)施工進(jìn)度編制4D節(jié)點(diǎn)樣板,如外掛墻體的分層施工模擬,如圖6所示,施工人員可以根據(jù)模擬快速布置施工任務(wù),充分表達(dá)設(shè)計(jì)意圖,減少工人對(duì)圖紙不理解而造成的損失,提高政府質(zhì)量安全監(jiān)管部門(mén)的監(jiān)管效率。

圖6 外掛墻體分層示意詳圖
3)復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的施工工藝模擬:施工過(guò)程中對(duì)于復(fù)雜節(jié)點(diǎn)及采用新材料新技術(shù)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),可通過(guò)施工模擬優(yōu)化各節(jié)點(diǎn)構(gòu)件尺寸、連接方式和空間要求,以及節(jié)點(diǎn)的施工順序,并進(jìn)行可視化展示與施工交底(如圖7所示),明確現(xiàn)場(chǎng)施工的質(zhì)量安全注意要點(diǎn),確保工程質(zhì)量。試點(diǎn)項(xiàng)目在施工過(guò)程中針對(duì)非常規(guī)節(jié)點(diǎn),采用3D加實(shí)物樣板相結(jié)合的方式展示細(xì)部節(jié)點(diǎn),通過(guò)4D模擬使現(xiàn)場(chǎng)工作人員充分理解設(shè)計(jì)意圖,提高建筑產(chǎn)品的質(zhì)量。

圖7 幕墻安裝與節(jié)點(diǎn)模型
(2)基于BIM的危險(xiǎn)性較大工程的監(jiān)管應(yīng)用
1)安全生產(chǎn)行為可視化監(jiān)管:試點(diǎn)項(xiàng)目在建設(shè)過(guò)程中根據(jù)項(xiàng)目施工方案利用4D模擬現(xiàn)場(chǎng)重大危險(xiǎn)源[7],如屋面鋼結(jié)構(gòu)吊裝時(shí)的位置、時(shí)間節(jié)點(diǎn)、具體工況(吊車吊裝位置,鋼構(gòu)堆放位置、安全防護(hù)措施:生命線的布置位置、滿堂腳手、臨邊圍護(hù)等),保證參建各方能直觀地對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行管控與驗(yàn)收,確保施工過(guò)程中重大危險(xiǎn)源可控,如圖8所示。

圖8 屋面鋼結(jié)構(gòu)吊裝現(xiàn)場(chǎng)及模擬
2)安全專項(xiàng)方案的可視化模擬:項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中可利用BIM模型檢索功能,檢查施工單位對(duì)危險(xiǎn)性較大分部分項(xiàng)工程的辨識(shí)情況,根據(jù)專項(xiàng)施工方案進(jìn)行模型預(yù)演,檢查方案的合規(guī)性與合理性,結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際與場(chǎng)地情況等進(jìn)行方案優(yōu)化[8]。同時(shí),提交或上傳施工方案、檢查各類審批狀態(tài),以及提交或上傳過(guò)程中質(zhì)量控制情況資料,以便檢查和驗(yàn)收時(shí)隨時(shí)調(diào)閱,如圖9所示。

圖9 安全專項(xiàng)方案的可視化模擬
3)危險(xiǎn)性較大分部分項(xiàng)工程的文件與審批:借助BIM技術(shù)與相關(guān)的信息平臺(tái),政府質(zhì)量安全監(jiān)管部門(mén)可隨時(shí)查閱方案等文件的審批狀態(tài)與施工過(guò)程中的相關(guān)資料,加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工監(jiān)管的事前控制。
(3)基于BIM的分部工程政府監(jiān)管應(yīng)用
分部工程驗(yàn)收過(guò)程中可利用模型輔助現(xiàn)場(chǎng)全面驗(yàn)收,施工過(guò)程中不斷細(xì)化模型深度(模型包括具體構(gòu)件規(guī)格尺寸、連接方式、材質(zhì)屬性信息等),將模型與平臺(tái)連接,政府質(zhì)量安全監(jiān)管部門(mén)可以通過(guò)平臺(tái)查詢材料、進(jìn)場(chǎng)報(bào)監(jiān)資料、材料復(fù)試報(bào)告、工藝復(fù)試報(bào)告等,各方驗(yàn)收時(shí),直接全面地了解現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量情況[9]。通過(guò)模型全面了解構(gòu)件、節(jié)點(diǎn)等施工工藝、材料參數(shù)與相關(guān)的質(zhì)量安全過(guò)程資料,提高了驗(yàn)收效率,如圖10所示。

圖10 模型輔助現(xiàn)場(chǎng)全面驗(yàn)收
通過(guò)調(diào)研分析,整理了政府基于BIM的質(zhì)量安全監(jiān)管的內(nèi)容,分析了基于BIM的政府質(zhì)量安全監(jiān)管體系的有效形式及參與各方的實(shí)施職責(zé),系統(tǒng)地梳理了基于BIM的政府質(zhì)量安全監(jiān)管的應(yīng)用點(diǎn),包括:基于BIM的質(zhì)量安全監(jiān)管中的整體模型的應(yīng)用、節(jié)點(diǎn)模型的應(yīng)用,基于BIM危險(xiǎn)性較大工程中的安全生產(chǎn)行為的可視化、安全專項(xiàng)方案的可視化以及危險(xiǎn)性較大分部分項(xiàng)工程的管理等[10];并結(jié)合實(shí)際列出基于BIM的政府質(zhì)量安全監(jiān)管的方式,包括:提前編制監(jiān)督計(jì)劃、設(shè)置關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)標(biāo)簽、在線巡查、手持終端現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比等方式。各應(yīng)用點(diǎn)及監(jiān)管方式均結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際案例得以驗(yàn)證,將政府審批平臺(tái)向監(jiān)管平臺(tái)延伸,提高了監(jiān)管效率。