BIM技术在中国平安集团全国后援管理中心3号楼项目的管理应用

BIM技术在中国平安集团全国后援管理中心3号楼项目的管理应用

吴有为范虎郑汇锋郑德鑫刘钦

中国建筑第八工程局有限公司  上海　　200020

摘要： 本文从项目施工重难点出发，通过BIM技术在施工管理中的应用，对项目的BIM应用成果进行总结。

关键词：BIM技术；施工管理；深化设计

1引言

BIM（Building Information Modeling）是建筑信息模型的英文简称，通过含有建筑真实信息的三维模型实现工程设计、施工管理等功能，是一种分析及管理手段。是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性五大特点[1] 。基于BIM技术以上优点，本文将分析介绍BIM技术在本工程中的施工管理中的应用。

2工程概况

本工程为中国平安集团全国后援管理中心3号楼项目，位于上海市浦东新区张江银行卡产业园（北至顾家浜，东至卡园二路，西至中横港，南至规划卡园三路）。本工程总占地面积37183.5平方米，总建筑面积：224453.3平方米（其中地下建筑面积110820.15平方米）；地下4层（含1层夹层），地上10层（局部7层），最大建筑高度50.5米 ；主要建筑功能为办公及办公配套用房。

本工程专业覆盖面广、专业性强、专业分包多，工程体量大、施工场地狭小，多专业、多工种的平行、搭接、交叉作业情况多，因此，施工总承包管理、协调工作是本工程的重点。根据以上特点，本项目配备BIM团队，基于BIM模型与业主及设计院进行高效沟通，使复杂节点的深化设计更加详细；利用BIM技术规划各施工阶段的平面布置，进行关键和特殊过程的技术交底；各专业工程利用BIM技术制作虚拟样板，优化施工工序，施工前进行可视化交底。

3施工管理中的BIM应用

3.1施工场地管理

本工程施工占地面积大，施工场地狭小，建设用地东西侧基坑边线紧贴建筑红线，东侧最小仅为1.5米，北侧最小仅为3.9米，西侧最小仅为7.4米。平面布置压力大。且仅有卡园二路侧可设大门，交通出入口单边。

建立基坑围护及土方开挖阶段的BIM模型对施工场地进行分析优化，通过栈桥设计、优化场内钢筋模板堆场布置，减小平面布置压力。同时与业主协调新增一个大门、扩宽重型道路，优化车辆进出路线，提高场内交通效率。

图1施工平面布置BIM模型

在后续的各阶段施工过程中，结合BIM进行项目全过程施工推演，优化了各阶段场地堆放方案，协助现场进行平面管理。并提前规划场布，定期更新场布模型，指导现场进行场布转换。

3.2超大深基坑

本项目基坑面积3.1万平米，周长725米。局部最大挖深21.5米。实际施工期间仅有107天，工期紧张，日均出土量大，出土高峰持续时间长。

通过BIM模型分析进行施工动态模拟及开挖分块优化，合理调整现场施工布置和机械行径路线，安排施工节奏，同时对现场的组织交通进行施工模拟。通过土方开挖模拟辅助论证施工方案可行性：分区东、分区西采用盆式开挖，先开挖中部土方，形成中部支撑，再限时对称开挖邻近围护结构，土方节约工期约25天。

图2土方开挖BIM施工模拟

3.3装配式建筑

本项目结构形式为装配整体式混凝土框架结构，预制率40%以上。主要的预制构件有预制框架梁、预制梯板、预制钢筋桁架叠合空心楼板、预制钢筋桁架叠合板以及叠合板填充块。同时本项目为上海市第二个采用高桁架叠合梁板体系的项目采用高桁架叠合板体系，具有足够的新颖性。在装配式建筑中，PC结构与现浇结构的施工顺序以及碰撞问题直接影响到工程的进度，为规避此风险，在PC施工前，建立典型节点的BIM深化模型，提前解决预制构件碰撞问题，优化施工工序，提高现场PC构件安装的效率，避免返工。

图3 PC节点BIM工序模拟

3.4机电深化设计

本项目机电工程体量大，地下共四层，大型机房集中于地下一层及夹层、机电设备多且系统复杂，机房面积小、布置困难，深化难度大。

通过BIM建模进行设备机房、重点走道及管线集中部位的综合排布深化设计，通过深化发现设计图纸问题及各专业碰撞问题，提交碰撞报告及优化建议报告，协同各专业负责人商讨设计解决方案，深化施工图纸。

机电深化设计经业主及设计院审核确认后，通过BIM模型确定二次结构的留洞大小及定位，包括管线穿墙、大型设备机房、管井、百叶风口、消火栓箱等预留洞口出图。在土建施工阶段完成各类洞口预留，同时机电BIM深化模型也作为施工依据。在综合管线方面，本项目在BIM模型中布置综合支吊架，完成排布方案验证，各专业在施工过程合理有序，一次成型。

整个施工过程要求施工现场与“图模一致”，有效了减少了传统工程中的二次拆改问题，既能节省施工成本，又有效的节约了工期，产生经济效益约百余万。

图4 机电BIM深化模型

3.5 BIM管理平台的应用

项目采用中建八局自主研发的C8BIM协同管理平台，完成模型协同、轻量化多方交互、文档管理、技术质量安全进度等施工过程管理，利用BIM模型作为各参建方沟通的桥梁，提升了在跨专业、跨区域的协同工作效率，有效避免了各参建方信息不对称造成的人材机的资源浪费和工期延误。

4BIM应用总结

BIM技术的应用在国内的建筑行业已经越来越成熟， 对BIM技术的要求也不再只是会建模，而是要通过BIM模型来解决施工现场的实际问题。通过上述介绍的BIM技术应用，本项目团队在施工工程中实现了管理能力的提升和一定的经济效益。

作为数字化技术的代表，BIM技术是建筑业转型升级的重要抓手，为城市数字化转型提供底层能力，增强城市面对变化的应对能力，在推进宜居、韧性、智慧城市建设方面发挥着越来越重要的作用。[2] 在数字化、信息化不断飞速发展的建筑行业，我们所掌握的技术仅仅只是BIM技术的一小部分，后续将在BIM技术上不断学习、探索和创新。

        参考文献：

        [1]杨宝明. BIM改变建筑业[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2017.

        [2]上海市绿色建筑协会.2023上海市建筑信息模型技术与发展报告