随着社会与经济的发展,我国亟需提高的建造工业化和信息化共同决定了工程建造智能化、精益化这一发展方向。目前我国传统的混凝土结构建造延续着机械化程度低、信息化程度不足、技术体系落后等的粗放生产模式,严重影响了建造质量和施工速度。因此,在推进我国建筑工业化进程中,探索混凝土自动化浇筑的新型施工技术,开展以混凝土浇筑工艺为基础的智能建造研究,具有重要的理论价值和实践意义。论文首先通过梳理国内外工程建造发展历程,研究混凝土工艺及相关理论和技术体系的演变与发展,通过对比分析,找出我国传统建造模式的问题与不足,以寻找解决这一问题的技术策略。重点以BIM为基础信息平台,研究建筑3D打印、当前建造体系的模板架体等工程、以及其他机械设备等集成的智能化浇筑工艺与装置的技术路线;梳理了智能设计与规划、智能装备与施工和智能管理与运维为特征的智能建造理论,阐述了新型现浇混凝土结构工业化智能建造的支撑技术,构建了基于BIM的智能化混凝土浇筑工法的理论框架、技术体系。论文其次从工艺构件设计出发,介绍了基于BIM的混凝土结构构件的参数化建模方法,以解决对BIM模型信息的存储、提取和利用问题。基于建筑3D打印原理,结合构件的浇筑工艺,对梁、板、柱等模型构件进行数据处理,探索了构件模型到工艺模型集成的过程,开展了基于BIM平台的Revit二次开发应用研究,实现BIM信息可用于集成浇筑设备的智能化施工。论文接着进行了以建筑3D打印为原型的臂式和框架式两类集成化的浇筑装置的三维设计研究。创建了与浇筑装置功能匹配的族库;对智能化浇筑装置对应的工艺流程作了简要分析,并对浇筑装置的运动、控制和给料系统提出了相应的开发思路。同时,研究了BIM模型与有限元软件模型链接,进行浇筑装置及外架不同工况下的承载力和稳定性验算,以实现浇筑装置结构的快速验算、优化,提高了设计效率。论文最后为整合混凝土浇筑施工产生的众多信息,构建了基于BIM的数字化应用和管理模式,提出了基于BIM的混凝土智能浇筑文档管理系统开发思路,对其控制程序等核心技术难点进行了有益的探索,验证了该管理系统的可行性;还进行了BIM与混凝土智能化施工和装置结合的具体应用研究,通过引入数学综合评价体系,验证智能化混凝土浇筑工法的应用价值。智能化混凝土浇筑技术的研究不仅能丰富已有建造体系的理论与实践,而且为装配式建筑及现浇整体式建筑原位工业化、半自动化施工建造带来一个新的视角,推动混凝土浇筑工艺的智能化发展,可为建筑业的生产方式转型、升级提供一种新思路和新工法。