侯绪冉，左梦坡，徐壮，李亭，马广生

（中建八局第一建设有限公司，山东 济南 250100）

随着社会经济的发展，人们质量意识也逐步提升，对建筑施工产品的质量标准要求也越来越高。在建筑施工现场质量的把控上，相关企业也越来越重视。建筑产品施工质量不仅仅关乎企业形象问题，更是时代要求及对建筑产品本身履行责任的体现。

为提高现场施工质量，工程施工前期，普遍采用样板引路的施工方法。样板引路即在某项分项工程施工之前，按照图纸设计做法，依据各项强制性规范、标准及文件，在确保观感效果的前提下，提前进行每项工序的施工，并制作成样板模型，对进场的工人进行交底，对参观及观摩人员进行工艺做法展示的一种施工方法。

传统实体质量样板展示区，确实能做到对现场各个细部节点做法1∶1的展示及交底，但是也存在如下弊端：

①传统实体质量样板展示区，施工周期长，虽然实体样板工程量不大，却是各项图纸设计做法的提前再现，每道工序都不能缺失，并且每道工序都需要施工作业时间及养护时间。假如操作工人技术水平不满足标准要求，还存在返工风险，故施工作业时间较长，不能适应当今快节奏的施工步伐；

②由于涉及各个工序施工，需要各类施工人员的资源准备，且各种措施材料还需要一次投入，施工这种传统的实体样板展示区成本造价较高，不利于节约成本；

③传统实体样板质量展示区，在施工过程中，由于采用纯人工操作，工人的技术水平高低及施工的原材质量等都会对最终的产品质量造成直接影响，产品质量不可控因素多，不能实现质量标准化管理；

④传统实体样板，占地面积都相对较大，对于现今日益狭小的施工现场，极大增加施工组织难度，并且施工完毕后，需要对实体样板进行破除，对产生的垃圾进行清理，造成建筑成本的额外增加；

⑤施工的实体质量样板，体积往往较大，并且重量重，不易于周转使用，不符合当今环保要求；

图1 传统质量样板区

为避免以上种种弊端，满足绿色环保需求，我司积极进行科技创新，利用前沿BIM技术，结合3D打印方式，创造出一种新型、高科技含量、绿色环保、施工速度快、成本底的实体质量样板展示区新模式，并且该成果成果应用于安徽省合肥市滨湖新区高速·时代公馆项目。

高速·时代公馆项目工程总建筑面积33万m2，其中高速·时代公馆项目一期工程总建筑面积为19万m2，高速·时代公馆项目二期工程总建筑面积为14万m2。本工程主要规划用途为住宅、体育mall及超高层办公楼等，由中国建筑第八工程局有限公司总承包施工。项目装饰装修施工完成后，由于现场东北角区域需提前移交业主，进行售楼部施工，导致现场无环形道路、场地狭小。施工现场无合适区域进行传统实体质量样板展示区制作。本项目经过前期缜密策划，改变传统思维，采用BIM+3D打印技术进行项目的样板施工。

首先，项目管理人员对本项目图纸进行分析，罗列出施工过程中所涉及的各个分项工程，依据图纸设计要求，采用Revit建模软件对各个分项工程进行模型的建立，利用3Dmax软件进行格式转换，转换为3D打印机可以识别的格式，最后采用JGreat软件对建立的3D模型进行切片，切片完毕后，将三维模型变为带坐标的二维平面图，导入3D打印机中进行实体质量样板模型的打印。

本项目策划并完成桩头样板、地库外墙样板、楼梯样板、加气块砌块砌体样板、煤矸石砌体样板、卫生间防水样板、屋面样板、屋面排风塔样板、铝合金窗样板、地下室后浇带样板、卫生间吊模样板、洞口封堵样板、墙柱加固样板、砌体配管样板、外墙保温样板、电气管道井样板的3D打印及展示。其中，桩头模型包含桩头插筋、填芯、桩头防水等分项工程；地库外墙模型包含止水钢板、钢筋绑扎等分项工程；楼梯模型包含踏步板厚配筋尺寸、休息平台板厚配筋、楼梯梁尺寸筋等分项工程；煤矸石砌体模型包含砌体排版、马牙槎、构造柱、过梁、压顶等分项工程；卫生间防水模型包含管道预埋、吊模、防水等分项工程；屋面模型包含屋面防水、保温、找平层、保护层等分项工程；屋面排风塔模型包含屋面做法、排风塔做法等分项工程；铝合金窗模型包含窗口铝板、窗框塞缝等分项工程；现今各个3D实体样板已经打印完毕，下图为部分3D打印模样板型。

3D打印实体样板不仅仅是传统意义上实体样板展示，其还涵盖各个分项工程的技术交底书，并采用二维码扫描技术，对工人进行样板做法交底，真正意义上做到了样板引路。通过与传统的实体质量样板进行对比分析，BIM+3D技术实体样板区具有以下优点。

①节材，BIM+3D实体样板区仅需打印耗材，避免的大量的钢筋、混凝土及相关周转材料的投入使用。

②节地，对于BIM+3D实体样板区，由于打印精确度高，可以在极小的模型显示出各分项工程做法，故可大量降低样板模型施工区域的占用。

③降本，BIM+3D实体样板区，能实现人员投入及材料投入的高度节约，具有降本增效的效果。

④可周转，BIM+3D实体样板区，各模型体积小，易于进行周转。

在3D打印过程中，我司也对该技术进行不断总计，例如通过REVIT建族对各节点做法展现；打印前合理拆解模型，以便快速打印及组装等。

BIM+3D打印实体质量样板展示区能系统展现各细部节点做法，对工人进行样板交底，模型附有各分项工程技术交底书二维码，可供扫描下载，实用有效等。总之，科技改变生活，借助当今各项先进的施工技术，积极应用于建筑施工中，必将引领建筑施工进行一场新的技术变革。