BIM技术应用:大型建筑群体数字化协同管理

BIM在通道项目施工阶段的应用主要体现在以下几方面:利用BIM技术进行虚拟建造,辅助进行施工方案优化,以及进度模拟。

2013年8月,在BIM工作推进会上,提出博成路作为2014年一项重要国际会议召开的必经线路,必须在会前完成通车,3条地下通道施工能否按时完成无疑成为重中之重。因此,世发集团提出采用BIM技术,对地下通道施工进度进行模拟,以验证进度计划的合理性。而在3条地下通道中2#通道作为关键中的关键,被选取为代表进行进度模拟。

首先,根据施工图建立了3条地下通道的模型,如图6-28、图6-29所示。在得到通道模型后,BIM咨询方与施工单位共同对模型进行了微调,将部分施工措施添加至模型中(如悬吊保护),然后根据施工单位提供的施工图纸及施工组织设计,在世发集团和施工单位的大力支持下,对总体进度计划进行了四维模拟,模拟得到的关键节点如表6-7所示。

图6-28　设计单位通道BIM模型

图6-29　2#通道Delmia施工模拟视频截图

表6-7　三条通道模拟所得关键节点

通过本次模拟,如根据现有的技术方案和施工人员安排,排出最终道路恢复时间应至2014年5月底,很难满足世发集团要求的4月底恢复道路的要求。

1.影响进度的主要因素

(1)第二道钢支撑正好位于回筑结构顶板位置,与换撑距离太近,换撑需要穿过侧墙,影响施工进度。

(2)封钢板处对撑距离支撑太近,造成下部挖土施工空间太小,影响挖土功效。

因此BIM咨询方协助世发集团与设计单位、施工单位沟通研究,共同提出了通过采用有效的技术手段缩短底板养护时间,由设计单位考虑是否可将第二道支撑位置进行调整及MJS斜桩封钢板形式调整的建议。

2.调整方案的依据(www.xing528.com)

在2013年8月首次应用BIM技术对2#通道施工方案进行模拟了之后,业主方组织设计、施工单位,并邀请专家参与评审,对之前的施工方案进行了如下调整。

(1)根据施工模拟后各方提出的建议,设计单位目前已将第二道钢支撑南侧的位置进行了调整,这样在后期结构施工时大约可节约15天。

(2)出于对共同沟底部MJS斜桩施工完成后基坑安全性的考虑,经专家评审后MJS斜桩改为直桩,但考虑到存在的风险,原有的封钢板仍保留,因此次方案调整对现场施工进度基本无影响。

(3)受到土质情况的影响,基坑边缘处污水管清障方案由原有的大开挖调整为施打钢板桩方案,此处调整已影响现场的工期。

在世发集团组织下,2013年12月1日,BIM咨询方和施工单位重新对施工进度进行了模拟。由于现场施工进度已出现拖延,本次模拟已考虑加快挖土和换撑的速度,同时考虑缩短底板的养护时间,最终模拟得出的关键节点如表6-8所示。

表6-8　施工进度模拟所得关键节点

截至2013年12月17日,2#通道已完成第四道支撑施工,虽然由于管线清障等因素的影响,施工单位在前期桩基和悬吊施工时比原进度计划(2013年8月)出现了拖延,但是通过增加作业班组,加快挖土速度,缩短了延误的工期,与重新模拟得到的进度计划保持高度一致,同时如采用技术手段缩短底板养护时间,再加之第二道换支撑范围已缩小,无疑为顺利通车提供了有利的支持条件。

通过第二次施工进度模拟,验证了2#通道可以于2014年4月底完成道路恢复。

3.风险点预警

(1)天气因素的影响。由于在冬季会面临较多的雨雪天,同时气温也比较低,或多或少会影响后期的施工进度。

(2)管线恢复的影响。管线恢复由专业单位进行,进度控制存在一定的困难。

针对天气因素影响,BIM咨询方建议提前进行人员调配,在晴好天气时适当增加作业人员,确保12月30日完成底板施工和春节前完成地下二层中板回筑施工,针对管线恢复事宜,建议世发集团提前组织有关专业单位进场,加强协调力度,确保管线恢复的工期。

截至2014年2月,2#地下连通道已经顺利完成了主体结构外侧墙、顶板的底层防水涂料施工,面层的防水卷材施工,侧墙与围护结构间的填筑,顶板传力带施工,考虑共同沟后期安全,在共同沟和顶板间用混凝土浇筑。由于南侧顶板后浇带未施工完成,暂时无法进行管道恢复,目前在南侧浇筑挡土墙,预计在3月底交由施工单位开始管道施工,下一步计划做雨污水井施工、道路及绿化恢复。整个通道施工一级道路绿化恢复均按计划进行中,可以满足在4月亚信峰会前博成路恢复通车的要求。