基于BIM技术的蒸压砂加气混凝土砌块墙体施工工法

摘要

本发明涉及一种基于BIM技术的蒸压砂加气混凝土砌块墙体施工工法：根据墙体二维CAD建筑结构施工图，获得砌筑墙体需要的各个数据信息；利用BIM建模软件对墙体进行三维建模，将上述数据信息输入墙体三维模型中，并将墙体三维模型中的砌块材质赋为蒸压砂加气混凝土砌块；在墙体三维模型中对砌块进行排块设计，并分别对不同规格的砌块进行编码；从墙体三维模型获取砌筑墙体需要的各种砌块的规格、数量及灰缝厚度、门窗洞口的数据信息；提取并制定各种材料的计划和加工料单；采购砌块，砌块进场；加工砌块；砌筑墙体。本发明利用BIM技术进行墙体砌块排块设计，排块精度高、速度快，减少砌块损耗，提高墙体砌筑效率。

说明书

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，尤其涉及一种基于BIM技术的蒸压砂加气 混凝土砌块墙体施工工法。

背景技术

BIM技术(Building Information Modeling)，通常被翻译为建筑信息模型。 作为工程建设行业的一个新的理念，BIM技术强调协调一致的信息在工程项目 全生命周期的各个阶段的应用，其最直观的表达形式就是具有项目信息的三维 建筑物模型。三维建筑信息模型不再是一成不变的展示品，而成为了一个智能 化的信息载体，并且随着信息的丰富和传递，模型将成为项目全生命周期各阶 段具体应用的核心和数据基础。

随着BIM技术在建筑工程中的逐步推广，越来越多的设计单位、施工单位 和业主已经开始运用此项技术，它已经成为了建筑业信息化的发展趋势。然而 在传统的建筑砌墙工艺中，砌筑蒸压砂加气混凝土砌块墙体通常采用设计院出 具的二维CAD建筑和结构施工图，虽然二维CAD图纸也可以进行砌块排块，但 无法清晰地把墙体的信息数据完全表现出来，特别是在构造柱、门窗洞口等位 置，需要嵌入预埋混凝土块，预埋拉结筋、铁件等，在上述构造节点位置附近 均需要用到非标准砌块。目前，墙体砌筑主要是通过具有丰富施工经验的泥工 师傅依据经验进行人工排砖、现场切割砌块。人工排砖不仅工作效率低，增加 砌块的砍切损耗，造成大量的砌筑废弃物，而且可能存在排砖误差，导致返工， 延误工期，增加工程建设成本。

发明内容

本发明主要解决原有蒸压砂加气混凝土砌块墙体施工过程中，主要是通过 具有丰富施工经验的泥工师傅依据经验进行人工排砖、现场切割砌块，人工排 砖不仅工作效率低，增加砌块的砍切损耗，造成大量的砌筑废弃物，而且可能 存在排砖误差，导致返工，延误工期，增加工程建设成本的技术问题；提供一 种基于BIM技术的蒸压砂加气混凝土砌块墙体施工工法，利用BIM技术对蒸压 砂加气混凝土砌块墙体进行三维建模，确定墙体排块设计及编码图，建筑工人 只需按照墙体三维模型排块设计及编码图进行砌筑，排块精度高、速度快，减 少砌块损耗，提高墙体砌筑效率，确保工期，减少工程建设成本。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本发明基于 BIM技术的蒸压砂加气混凝土砌块墙体施工工法，包括如下步骤：

①.根据设计院出具的墙体二维CAD建筑结构施工图，获得墙体的长度、宽 度、厚度及构造柱、设备箱体、门窗洞口、拉结筋位置的数据信息；

②.利用BIM建模软件对所述的墙体进行三维建模，将上述获取的数据信息 输入墙体三维模型中，并将墙体三维模型中的砌块材质赋为蒸压砂加气混凝土 砌块；

③.在所述的墙体三维模型中对砌块进行排块设计，通过砌块排块设计，墙 体上的砌块包括标准砌块和非标准砌块，并分别对不同规格的砌块进行编码；

④.从所述的墙体三维模型获取砌筑墙体需要的标准砌块和非标准砌块的 规格、数量及灰缝厚度、门窗洞口的数据信息；

⑤.根据所述的墙体三维模型的排块设计及编码图，提取并制定砌块、页岩 砖及其他材料的计划和加工料单；

⑥.采购砌块，砌块进场；

⑦.加工砌块；

⑧.砌筑墙体。

本工法利用BIM技术进行墙体砌块排块设计，改变了常规墙体由工人现场 排块的传统砌筑工艺，提高了砌块砌筑的精度和速度，降低了砌筑的材料损耗， 减少成本，达到节能环保的目的。

作为优选，所述的步骤⑤为：结合蒸压砂加气混凝土砌块墙体的现场尺寸， 修正所述的墙体三维模型的排块设计及编码图，根据修正后的墙体三维模型的 排块设计及编码图，提取并制定各规格砌块、页岩砖及其他材料的计划和加工料 单。通过修正，进一步提高排块精度。

作为优选，所述的步骤⑥中的砌块进场为：砌块用塑料薄膜包装，防止运 输过程中被雨淋湿，在砌块装车和卸车过程中要防止碰撞，并尽量减少转运； 材料进场后按要求做好复试和报验，对进场材料进行外观检查，严禁使用不合 格产品；砌块堆放时底部要架空垫起，被雨水淋湿的砌块不得立即上墙，上墙 砌块的含水率宜不大于25％；运至现场的砌块应进行抽样测试，根据测试结果， 对所述的墙体三维模型的排块设计及编码图进行微调。确保进入料场的砌块满 足砌筑墙体的要求，确保墙体质量。

作为优选，所述的步骤⑦为：砌块加工前，对作业人员进行图纸交底和安 全交底；砌块在料场预干缩后，根据墙体三维模型的排块设计及编码图中的非 标准砌块的规格和数量，进行切割加工，并按照砌块的编码分类堆放。切割砌 块应使用手提式机具或其他机械设备，严禁采用灰刀砍切砌块；AAC砌块切割为 干作业法，严禁洒水后再进行切割，防止砌块因吸水而导致收缩开裂。

作为优选，所述的步骤⑧中砌筑墙体包括如下步骤：

a.砌筑前，放出建筑物的主要轴线，并弹好楼板墙身轴线、墙边线、构造 柱的位置线，清除干净砌筑部位楼板的灰渣和杂物，并用C20混凝土或1∶3水泥 砂浆涂刷并找平；墙脚采用C20混凝土浇筑导墙，导墙高度为150mm；

b.根据所述的墙体三维模型的排块设计及编码图，精确地定位并设置拉结 筋，保证拉结筋与混凝土柱的可靠粘接，避免拉结筋设置位置的不精确而导致 任意弯折；

c.砌筑时先拉水平线，放好墨线，根据所述的墙体三维模型的排块设计及 编码图从房屋转角处两侧及每道墙的两端开始砌筑，第一皮砌块下铺满砂浆， 同一堵墙均用同类型、同等级砌块砌筑；

d.上下相邻的两皮砌体中，两砌块间的接缝应上下错缝砌筑；

e.墙体分次砌筑，每次连续砌筑高度不超过1.5m；待前次砌筑的砂浆终凝 后，再继续砌筑；日砌筑高度不大于1.8m，墙体砌筑至接近梁底或板底时，留 150mm的空隙，待砌体收缩稳定后再补砌，至少间隔10天后再补砌，补砌采用页 岩砖斜砌挤紧，页岩砖的倾斜度为60°；

f.铺浆应均匀、平整，随铺随摆；砌块一次摆正，或在砂浆失去塑性前调 平；

g.砌块自重较轻，容易与砂浆的胶结不充分而产生裂缝，故在停砌时，最 上面一皮砌体用一皮浮砖压顶，第二天继续砌筑时再将浮砖取走；

h.砌体的转角处和交接处应同时砌筑，对不能同时砌筑而又必须留置的临 时间断处，应砌成斜槎，斜槎水平投影不应小于砌体高度的2/3；接槎时，应先 清理基面，用相同材料的砌块接砌；

i.灰缝要求横平竖直，灰缝砂浆应饱满，随砌随勾缝，灰缝砂浆饱满度不 低于80％，灰缝砂浆厚度不得大于10mm；

j.根据所述的墙体三维模型的排块设计及编码图，在门窗洞口两侧精确地 嵌入混凝土预埋块，并在“L”、“T”、“十”字型接头处精确地定位砌块位置， 实现砌块充分咬砌；

k.墙体砌筑完成后，必须立即涂刷防水界面剂，防止砌块墙体被雨淋湿。

本发明的有益效果是：利用BIM技术对蒸压砂加气混凝土砌块墙体进行三 维建模，确定墙体排块设计及编码图，建筑工人只需按照墙体三维模型排块设 计及编码图进行砌筑，排块精度高、速度快，减少砌块损耗，提高墙体砌筑效 率，确保工期，减少工程建设成本。墙体的主要砌筑工序与粘土砖、页岩砖类 同，工艺操作简单，使用传统的材料和器具，造价低廉，可靠耐久，不会对环 境造成污染。

附图说明

图1是本发明中蒸压砂加气混凝土砌块墙体的一种墙体三维模型排块图。

图2是本发明中蒸压砂加气混凝土砌块墙体的一种主视结构示意图。

图中1.标准砌块，2.非标准砌块，3.混凝土柱，4.混凝土翻边导墙，5.拉结 筋，6.混凝土梁，7.页岩砖，8.窗洞口，9.窗台梁。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的基于BIM技术的蒸压砂加气混凝土砌块墙体施工工法， 所砌筑的蒸压砂加气混凝土砌块墙体由蒸压砂加气混凝土砌块砌筑而成，如图 1、图2所示，蒸压砂加气混凝土砌块包括标准砌块1和非标准砌块2，墙体砌 筑在左右两侧的混凝土柱3之间，墙体底部有一皮混凝土翻边导墙4，在混凝土 翻边导墙上依次用蒸压砂加气混凝土砌块砌筑一皮皮砌体，一般每皮砌体的两 端的砌块是非标准砌块，中间的砌块是标准砌块，奇数皮砌体和偶数皮砌体的 砌块接缝交错设置。混凝土柱3中从上到下间隔地预埋有多根拉结筋5，上下相 邻的两根拉结筋之间正好砌筑两皮砌体，拉结筋一端伸入混凝土柱内，另一端 伸入蒸压砂加气混凝土砌块墙体内。在最上面一皮砌体和混凝土梁6之间砌筑 一皮斜顶的页岩砖7砌体，窗洞口8上顶混凝土梁6，其下放置有窗台梁9。

基于BIM技术的蒸压砂加气混凝土砌块墙体施工工法，包括如下步骤：

①.根据设计院出具的墙体二维CAD建筑结构施工图，获得墙体的长度、宽 度、厚度及混凝土柱3、设备箱体、门窗洞口、拉结筋5位置的数据信息；

②.利用BIM建模软件Revit对墙体进行三维建模，将上述获取的数据信息 输入墙体三维模型中，并将墙体三维模型中的砌块材质赋为蒸压砂加气混凝土 砌块；

③.在墙体三维模型中对砌块进行排块设计，通过砌块排块设计，墙体上的 砌块包括标准砌块1和非标准砌块2，并分别对不同规格的砌块进行编码；所使 用的蒸压砂加气混凝土砌块的强度等级为A5.0，密度等级为B06，标准砌块的 尺寸为600mm(长)×250mm(高)×240mm(厚)，配套页岩砖的尺寸为175mm ×115mm×53mm；

④.从墙体三维模型获取砌筑墙体需要的标准砌块1和非标准砌块2的规 格、数量及灰缝厚度、门窗洞口的数据信息；

⑤.结合蒸压砂加气混凝土砌块墙体的现场尺寸，修正墙体三维模型的排块 设计及编码图，根据修正后的墙体三维模型的排块设计及编码图，提取并制定各 规格砌块、页岩砖7及其他材料的计划和加工料单；

⑥.采购砌块：选用厂家生产的合格产品，尺寸和强度符合设计要求；砌块 进场：砌块用塑料薄膜包装，防止运输过程中被雨淋湿，在砌块装车和卸车过 程中要防止碰撞，并尽量减少转运；材料进场后按要求做好复试和报验，对进 场材料进行外观检查，严禁使用不合格产品；砌块堆放时底部要架空垫起，被 雨水淋湿的砌块不得立即上墙，上墙砌块的含水率宜不大于25％；运至现场的砌 块应进行抽样测试，根据测试结果，对墙体三维模型的排块设计及编码图进行 微调；

⑦.加工砌块：砌块砌筑时应距生产时间至少28天，砌块加工前，对作业 人员进行图纸交底和安全交底；砌块在料场预干缩后，根据墙体三维模型的排 块设计及编码图中的非标准砌块2的规格和数量，进行切割加工，并按照砌块 的编码分类堆放；

⑧.预拌砂浆：采用1∶3水泥砂浆+10％的丙乳液的聚合物砂浆，或者采用1∶ 3水泥砂浆+15％的801建筑胶的聚合物砂浆；砂浆必须符合设计要求，砂浆中掺 入的砌筑砂浆增塑剂、早强剂、缓凝剂、防冻剂或防水剂等外加剂，其品种和 用量应经有资质的检测单位检验和试配确定；砂浆的搅拌时间应符合要求，一 般不得少于2分钟，有粉煤灰和外加剂时不得少于3分钟；现场拌制的砂浆应 随拌随用，拌制的砂浆应在3小时内使用完毕；当施工期间最高气温超过30℃ 时，应在2小时内使用完毕；

⑨.砌筑墙体：

a.砌筑前，放出建筑物的主要轴线，并弹好楼板墙身轴线、墙边线、混凝 土柱3的位置线，清除干净砌筑部位楼板的灰渣和杂物，并用C20混凝土或1∶3水 泥砂浆涂刷并找平；墙脚采用C20混凝土浇筑混凝土翻边导墙4，混凝土翻边导 墙高度为150mm；

b.根据墙体三维模型的排块设计及编码图，精确地定位并设置拉结筋5，保 证拉结筋5与混凝土柱3的可靠粘接，避免拉结筋5设置位置的不精确而导致任意 弯折；

c.砌筑时先拉水平线，放好墨线，根据墙体三维模型的排块设计及编码图 从房屋转角处两侧及每道墙的两端开始砌筑，第一皮砌块下铺满砂浆，同一堵 墙均用同类型、同等级砌块砌筑；

d.上下相邻的两皮砌体中，两砌块间的接缝应上下错缝砌筑；

e.墙体分次砌筑，每次连续砌筑高度不超过1.5m；待前次砌筑的砂浆终凝 后，再继续砌筑；日砌筑高度不大于1.8m，墙体砌筑至接近混凝土梁6梁底或板 底时，留150mm的空隙，待砌体收缩稳定后再补砌，至少间隔10天后再补砌，补 砌采用页岩砖7斜砌挤紧，页岩砖7的倾斜度为60°；

f.铺浆应均匀、平整，随铺随摆；砌块一次摆正，或在砂浆失去塑性前调 平；

g.砌块自重较轻，容易与砂浆的胶结不充分而产生裂缝，故在停砌时，最 上面一皮砌体用一皮浮砖压顶，第二天继续砌筑时再将浮砖取走；

h.砌体的转角处和交接处应同时砌筑，对不能同时砌筑而又必须留置的临 时间断处，应砌成斜槎，斜槎水平投影不应小于砌体高度的2/3；接槎时，应先 清理基面，用相同材料的砌块接砌；

i.灰缝要求横平竖直，灰缝砂浆应饱满，随砌随勾缝，灰缝砂浆饱满度不 低于80％，灰缝砂浆厚度不得大于10mm；

j.根据墙体三维模型的排块设计及编码图，在门窗洞口两侧精确地嵌入混 凝土预埋块，并在“L”、“T”、“十”字型接头处精确地定位砌块位置，实现砌 块充分咬砌；

k.墙体砌筑完成后，必须立即涂刷防水界面剂，防止砌块墙体被雨淋湿；

⑨.根据墙体三维模型的排块设计及编码图，对蒸压砂加气混凝土砌块墙体 进行竣工验收，并将图纸归档保存，为建筑物的后续装修开槽、埋管、放线提 供参考。