建筑工程监理中基于BIM 技术的质量动态管控体系构建与实践研究

一、引言

建筑工程质量关乎工程寿命、安全及人民生命财产安全。工程监理是质量管控核心，负责监督施工、核查标准、规避风险。但传统监理模式依赖人工巡检和纸质记录，存在信息传递不及时、质量追溯难、多专业协同不畅等问题，难以适应现代建筑发展需求。BIM 技术能整合工程全生命周期数据，实现三维可视化建模与协同管理。将其融入工程监理质量管控，构建动态、智能管控体系是必然趋势。

二、传统建筑工程监理质量管控的痛点与 BIM 技术的应用优势

2.1 传统质量管控模式的主要痛点

传统建筑工程监理质量管控有四方面突出问题：一是信息不对称，各单位数据传递依赖纸质或简单电子表格，易致信息丢失、更新滞后，难以及时发现质量问题；二是过程管控被动，多事后验收整改，难提前预判隐蔽工程等质量问题，整改成本高；三是协同效率低，各专业图纸独立，易出现管线碰撞等问题，监理协调难度大；四是质量追溯困难，分析质量问题成因需翻阅大量记录，难快速定位责任主体与根源。

2.2 BIM 技术在质量监理中的应用优势

BIM 技术为工程监理质量管控提供新方案：一是可视化呈现，构建三维模型将二维图纸转化为立体结构，可提前发现设计与施工问题；二是参数化关联，构件与参数绑定，施工不符标准时自动预警；三是协同化管理，依托 BIM 云平台实现多方数据共享，信息同步更新，提升协同效率；四是全周期追溯，将施工质量记录关联至模型，实现全程追踪溯源；五是数字化分析，结合大数据分析模型数据，预判潜在质量风险，为监理决策提供数据支持。

三、基于 BIM 技术的建筑工程监理质量动态管控体系架构

3.1 基础层：数据与技术支撑

基础层保障体系运行，包括数据资源与技术平台。数据资源含设计图纸等静态数据和施工进度等动态数据；技术平台由 BIM 建模软件、云协同平台、物联网感知设备组成，实现数据采集、存储与共享。

3.2 核心层：五大功能模块

核心层是体系核心，有五大功能模块：

BIM 模型构建模块：依设计图纸建全专业协同模型，细化构件参数，嵌入材料等信息，形成 “ 信息富集型” 模型，为管控打基础。

数据集成模块：通过 API 接口对接设备与系统，采集现场数据并关联至 BIM 模型。

过程管控模块：监理用 APP 巡检，上传问题照片，系统定位至模型，标注问题信息并推送给施工方；对隐蔽工程用三维扫描技术核查偏差。

风险预警模块：基于大数据建质量风险评估模型，监测施工数据，超阈值自动预警。

验收归档模块：验收时将资料与 BIM 模型关联成数字化档案；竣工交付含全周期数据的模型，供后期运维用。

3.3 应用层：多方协同应用

应用层为业主、监理等多方提供服务：监理实现质量管控；施工接收整改指令并反馈；业主查看进度与质量；设计优化方案，实现多方协同闭环管理。

四、基于 BIM 技术的质量动态管控体系实践应用

以某超高层商业综合体项目为例，该项目总建筑面积 25 万平方米，涉及土建、机电、幕墙等多个专业，应用基于 BIM 的质量动态管控体系后，取得显著成效。

4.1 施工准备阶段：提前规避设计缺陷

在施工前，监理单位联合设计、施工单位对 BIM 模型进行碰撞检测，共发现管线碰撞问题 86 处、构件空间冲突 12 处，如空调风管与消防管道交叉、电梯井道与结构梁干涉等。通过提前优化设计方案，避免了施工阶段的返工，节约成本约 200 万元。同时，将施工规范、质量标准嵌入模型，明确各构件的施工精度要求，为现场管控提供依据。

4.2 施工阶段：动态监管关键工序

混凝土施工时，预埋温度传感器采集养护温度数据并关联至 BIM 模型对应部位，温度低于标准时系统自动向监理与施工人员预警，确保强度达标；钢筋工程中，监理用移动端 APP 扫描构件二维码查看参数，现场拍照与模型比对，发现 32 处绑扎问题且整改率 100% ；高空作业采用无人机航拍结合 BIM 模型核查安装精度，降低风险。

4.3 验收阶段：数字化归档与追溯

竣工验收时，监理依托 BIM 模型开展数字化验收，将验收记录、检测报告嵌入模型形成数字化档案。针对 15 处质量问题，通过模型定位位置与责任单位，整改后上传影像资料，实现闭环管理。与传统模式相比，验收效率提升 40% ，档案查询时间缩短 60% 。

4.4 应用成效总结

该项目应用基于 BIM 的质量动态管控体系后，工程质量合格率由传统模式的 92% 提升至 98.5% ，质量问题整改周期平均缩短 5 天，隐蔽工程返工率降低 60% ，充分验证了体系的实用性与有效性。

五、现存问题与优化建议

5.1 现存问题

当前体系应用中仍存在不足：一是 BIM 人才匮乏，部分监理人员缺乏 BIM 操作技能，难以充分发挥体系功能；二是数据标准不统一，不同软件平台的数据格式存在差异，导致数据共享不畅；三是成本投入较高，BIM 建模、平台建设及设备采购需一定资金，中小企业难以承担；四是协同机制不完善，部分施工单位对 BIM 应用配合度不足，影响体系运行效率。

5.2 优化建议

针对上述问题，提出四方面优化建议：一是加强人才培养，联合高校、企业开展 BIM 监理专项培训，建立人才考核认证机制；二是统一数据标准，推动行业出台 BIM 数据交换标准，实现不同平台的互联互通；三是降低应用成本，推广轻量化 BIM 软件与云服务，减轻企业资金压力；四是完善协同机制，通过合同约定明确各方 BIM 应用责任，建立常态化协同沟通机制。

六、结论

基于 BIM 技术的建筑工程监理质量动态管控体系，通过整合三维建模、数据集成、协同管理等功能，实现了质量管控从 “ 被动整改” 向 “ 主动预防” 、从 “ 人工监管” 向 “ 智能管控” 的转变，有效提升了工程监理的质量与效率。

参考文献

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