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BIM技术在SOHO项目总承包管理的应用.docx

钢结构施工深化模型助力精准吊装

钢结构总用钢量约1.83万吨，钢连桥最大重量为127吨，钢骨柱钢骨梁交汇多。节点密集。外框钢结构分布于塔楼B2～F46层，以三道跨度为9m～38m弧形钢连桥连接。跨度大。靠近塔楼中部有10根斜向钢柱相互扭曲交错，定位困难。

鱼鳞状异型幕墙紧紧包裹在丽泽SOHO结构外侧，1700余种曲面单元板块，结构复杂，施工难度大。通过建立模型、深化节点，并结合钢结构模型合模，提前确定连接点。

在建造之前，将幕墙模型导入结构合模中，利用BIM系统的碰撞检测功能提前进行碰撞检查，由项目将碰撞点分类整理后提供给幕墙桁架制作、加工施工方案(创鲁班奖)，在业主、监理的监督下，在设计院及总分包的协同下，进行幕墙的综合布置和空间位置的优化调整，以便初步消除由于设计错漏碰缺而产生的隐患。

各个系统的机电管线布置复杂、交叉繁多；结构复杂，给预留预埋带来困难，提前做好BIM深化工作，进行管线布设、碰撞检测、净空优化，实现多专业协作。

在超高层施工过程中，各专业相互交叉，以传统的2D图纸难以理解和检查。通过3D模拟和时间轴结合，可以模拟出具体施工过程，从而发现问题，找出需要优化的地方。

工程结构复杂，在出正负零之后，核心筒弧度变化大，与钢结构联系紧密，运用4D施工模拟，还可以对分包进行技术交底，有利于对整个工序的理解，指导现场施工。

“BIM+N”创新突破

通过中建八局第一建设有限公司自主研发的算量系统，基于模型直接导出工程预算量，生成清单报表，快速统计各施工阶段及流水段所需的材料，有效基于模型控制施工成本。

BIM+3D打印+VR+3D扫描+云端

通过将BIM模型导入VR进行漫游，近距离体验现场模型的直观感受，游走在建筑内部，感受建筑内每一个结构，每一个角落的设计与施工，让现场管理人员及非现场管理人员理解施工重点。

通过建立安全模型，实现安全技术交底，工人进场后先进行VR安全技术交底，让工人通过VR技术有身临其境的感觉，从而让工人重视安全措施，从根本上解决安全事故，达到安全零事故。

本项目结构复杂，各专业穿插多，钢柱节点处复杂多变，传统的技术交底无法对工人起到效果，运用BIM模型也不能达到工人所需的直观了解，项目通过建立BIM模型，将3D打印技术和建筑BIM模型结合，通过打印出建筑模型，对工人进行交底，将复杂节点打印出来，可以更直观的给工人展现出来，起到真正交底的效果。

背包三维扫描系统，通过摄像头和传感器来对室内环境进行360度的扫描并记录，然后输出至建模软件中来构建整个建筑的室内3D模型。整套系统包括有不同方向的摄像头、激光测距仪、位置传感器等设备，技术方面的难题在于系统的体系解构、传感器的选择、误差校准、定位算法、数据整合等。

背包三维扫描是传统三维扫描速度100倍，通过背包人的行走路程将扫描出来的模型实时传送到系统当中，最终将模型整合形成建筑物整体模型，通过背包三维扫描的照相功能可将建筑物周边的影像记录下来，最终整合到模型当中

图16 3D背包扫描

运用BIM云平台在线上浏览模型、参数、和照片等信息，实现现场和云端实时同步。通过平台现场完成进度、构件参数和质量验收情况一目了然。

图17 BIM云平台

BIM 在项目中的应用

BIM技术的每一项应用都基于模型，模型中包含大量信息，信息模型除建筑、结构、机电设备外，还包括施工模型、场地模型、工艺模型等，应用于不同目的的BIM模型或许需要特别建造和基于基础模型进行调整，以适应不同的技术要求。

BIM的工作流程非同于传统的设计方式，模型的创建需要建设各方的共同参与，同时又需要多款软件的协同合作。

BIM团队作为BIM数据库与专业工程师的工作桥梁，通过软件建立起了丽泽SOHO中心工程的三维模型。模型综合了机电工程所有专业的管线、幕墙各系统的模型、精装模型、钢结构各构件模型，全部采用1：1实体仿真模型，立体展示施工现场，通各专业Autodesk Navisworks建模软件进行多专业碰撞检测，通过定义碰撞检测对象、精度，软件自动生成检测报告，成不同专业专业间的碰撞清单，并按照碰撞严重性进行分级。如果这些碰撞留到施工现场，必然会造成施工现场返工、重复协调、责任推诿的情况。

通过运用BIM技术，在模型的应用过程中针对设计中的重点、难点进行模拟，寻找更加合理的设计解决方案。三维模型为二维图纸提供了审核与校验，并为二维图纸的深化设计提供帮助。本次BIM设计，将工艺设备模型与BIM模型整合在一起，解决了设计中常见的机电管线和幕墙碰撞问题，并对关键部位进行优化设计，将大部分的施工现场临时变更在设计阶段进行有效消除。

图19 钢结构深化模型

合肥市白马服装城给排水工程施工组织设计四、 施工模拟工期安排

在超高层施工过程中，部分土建部位和其他专业相互交叉，以传统的2D图纸难以理解和检查。通过3D模拟和时间轴结合，可以模拟出具体施工过程，从而发现问题，找出需要优化的地方。

工程结构十分复杂，在出正负零之后，核心筒弧度变化大，与钢结构联系紧密，运用4D施工模拟，还可以对分包进行技术交底，有利于对整个工序的理解，指导现场施工。

运用工期模拟软件进行直观的工期展示，将编制的周进度计划、月进度计划、季进度计划等导入工期模拟软件， 直观可视化的揭露施工过程中施工空间、设施、资源之间可能存在的冲突和不足，对比现场实际进度与进度计划之间的差异，分析原因并找到解决方法。通过工期模拟，使项目全体人员能够直观的了解到工程的实际进度情况，了解工序穿插顺序，明确下一步工作安排，促进项目生产工作的有序开展。

经过互联网+的技术实现了在施工单位进场前完成综合调整、方案预演等方面的前期准备工作，有效地保障了精确施工、精确计划，为绿色设计和环保施工提供了强大的数据支持。

在互联网+的整体理念来讲，必定是超前的，丽泽SOHO项目经过初步应用，也取得了相当不错的效益。随着数字化建设的发展及普及，新技术+在推进我国建筑业信息化发展，打造数字化建筑中，必定起到至关重要的作用。

在之后的工作中，中建八局第一建设有限公司将逐步探索与高校及科研机构的多方对接，通过二次软件的开发及云端办公平台的运维，建立BIM在工程应用上的大数据集成DBJ61／T 156-2019 建设外墙混凝土保温幕墙工程技术规程，从而形成工程应用数据库，指导未来施工技术的发展。