BIM技術(shù)在C08項目二次結(jié)構(gòu)深化中的應(yīng)用

近年來，伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的應(yīng)用逐漸普及，科技創(chuàng)新應(yīng)用與傳統(tǒng)建筑行業(yè)的結(jié)合必定會引領(lǐng)現(xiàn)在及未來的新潮流。在當(dāng)前建筑行業(yè)，不僅在施工中應(yīng)用BIM技術(shù)，規(guī)劃、設(shè)計中都有運(yùn)用BIM技術(shù)，BIM技術(shù)在眾多項目逐漸深入的應(yīng)用，其優(yōu)勢已被大眾了解認(rèn)可。將BIM技術(shù)應(yīng)用在二次結(jié)構(gòu)工程深化中可以有效地促進(jìn)參建各方的信息共享，有效避免信息偏差或丟失，從而降低管理過程中不必要的損失，提高工作效率。1、工程概況通州六合新村C08項目規(guī)劃總用地面積28?188.180?㎡，總建筑面積160?652.39?㎡，地上建筑面積100?280.26?㎡，地下建筑面積60?372.13?㎡，主要功能為辦公用房和商業(yè)配套設(shè)施，地上最高14層，地下3層。本工程地上鋼框架支撐結(jié)構(gòu)，地下鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)，二次結(jié)構(gòu)地上地下內(nèi)隔墻采用蒸壓加氣混凝土砌塊墻、輕鋼龍骨紙面石膏板隔音墻、加氣混凝土條板。其中蒸壓加氣混凝土砌塊墻9?201.37?m3、輕鋼龍骨紙面石膏板隔音墻61?360.46?m3、加氣混凝土條板墻119.26?m3。工程砌筑量大，房間功能多樣，廚房、餐廳、衛(wèi)生間、檔案庫、商業(yè)、辦公、圖書館和展廳等房間功能多變。本工程存在高樓層，其中地下一層和地上一層，層高較高施工難度較大。砌筑形式的復(fù)雜，二次結(jié)構(gòu)與其他施工存在交叉作業(yè)，深化難度高。項目部應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行二次結(jié)構(gòu)深化設(shè)計，利用BIM可視化的優(yōu)勢將二次結(jié)構(gòu)多種復(fù)雜節(jié)點進(jìn)行三維展示，能夠直觀地了解圖紙是如何設(shè)計的，解決了圖紙描述不清的問題。此外，將復(fù)雜節(jié)點的BIM模型上傳云端，生成二維碼，可通過手機(jī)端全方位查看模型，能夠更好地理解設(shè)計意圖。2、二次結(jié)構(gòu)深化重難點分析2.1

復(fù)雜節(jié)點多，施工難度大C08項目為重點工程，工期緊，復(fù)雜節(jié)點較多。首先局部層高較高，地下一層層高為7?m、地上首層、二層層高分別為5.5?m、4.8?m，根據(jù)設(shè)計規(guī)范要求，二次結(jié)構(gòu)墻體高度超過4?m需設(shè)置水平系梁，水平系梁的高度與排磚成為一大難點；其次二次結(jié)構(gòu)施工與機(jī)電安裝存在交叉作業(yè)，如何保證一些交叉節(jié)點的正確率和施工質(zhì)量是一個重點和難點。二次結(jié)構(gòu)施工與機(jī)電施工穿插進(jìn)行，由于工程量大，很難保證孔洞預(yù)留和管件預(yù)埋的精準(zhǔn)度和質(zhì)量。同時土建與安裝在施工過程中難免會有矛盾沖突，且后期堵洞、修補(bǔ)難以明確責(zé)任主體。特別是先砌筑二次結(jié)構(gòu)墻體的位置，如果在機(jī)電施工過程中發(fā)現(xiàn)問題可能會拆改二次結(jié)構(gòu)墻體，對已砌筑墻體造成破壞，質(zhì)量得不到保證，產(chǎn)生建筑垃圾，增加工期和施工成本。本項目還存在雙墻施工、構(gòu)造柱加大、抱框加大施工等情況，給二次結(jié)構(gòu)深化工作帶來很大難度。管井、豎井施工及后砌筑加氣塊墻體，水電安裝后開洞口的封堵也成為施工難點。2.2

CAD圖紙具有局限性CAD圖紙本身存在的局限性。二維建筑圖對于二次結(jié)構(gòu)而言只是平面位置圖，砌筑材料也只在建筑施工圖設(shè)計總說明中用文字描述，無詳細(xì)的具體的節(jié)點做法，只有通用的構(gòu)造做法。因此施工單位在編制方案過程中，可能會難以把握設(shè)計意圖，甚至因為砌筑過程中發(fā)現(xiàn)缺乏節(jié)點做法，局部難以施工。采用CAD軟件進(jìn)行二次結(jié)構(gòu)深化的局限性。復(fù)雜節(jié)點難以表達(dá)或表達(dá)不清，如核心筒內(nèi)電梯前室的門口過梁和圈梁都需要準(zhǔn)確定位，滿足設(shè)計和規(guī)范要求的情況下節(jié)省材料，并且保證成品美觀，采用CAD平面圖難以對二次結(jié)構(gòu)預(yù)成品直觀表現(xiàn)，施工管理人員也難以憑空想象，進(jìn)而導(dǎo)致施工質(zhì)量難以得到保證。傳統(tǒng)的CAD繪制排磚圖繪制流程繁瑣，缺少可用模板，增加施工管理人員工作負(fù)擔(dān)，間接影響其現(xiàn)場管理工作。2.3

現(xiàn)場指導(dǎo)的局限性現(xiàn)場操作人員，難以清楚交底意圖。本項目中一面墻就會使用2種或3種不同的排磚方式，且本項目涉及的墻體材料種類豐富。如果使用CAD排磚圖或平面圖對現(xiàn)場施工工人進(jìn)行交底，工人們很難理解圖紙意圖，特別是復(fù)雜節(jié)點處，在砌墻過程中可能就不會嚴(yán)格按照圖紙上的要求進(jìn)行施工，甚至?xí)霈F(xiàn)局部墻體材料使用錯誤的情況，導(dǎo)致返工現(xiàn)象的發(fā)生。施工項目管理隨著不斷擴(kuò)大的建筑工程規(guī)模變得愈發(fā)復(fù)雜。3、過程應(yīng)用二次結(jié)構(gòu)部分多體現(xiàn)在建筑圖紙上，建筑圖紙中，一般只有二次結(jié)構(gòu)墻邊線投影圖，建筑材料也僅為建筑設(shè)計說明中的描述，缺乏直觀性，沒有構(gòu)造柱、圈梁、過梁具體位置的布置圖，因此在二次結(jié)構(gòu)施工前，需按國家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計要求對需要設(shè)置構(gòu)造柱、圈梁、過梁的位置進(jìn)行深化設(shè)計，以確定其需要設(shè)置的地方，避免漏施工。二次結(jié)構(gòu)工程施工前的深化階段，項目BIM人員利用Revit軟件對二次結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維建模。先根據(jù)施工圖紙進(jìn)行深化，再將圖紙中的做法、節(jié)點信息提取并制作三維模型。在二次結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜的墻體或節(jié)點，存在一些通用問題，例如：排磚工作量大、墻體上口縫隙或大或小、預(yù)留的管線洞口尺寸有偏差等。在本項目中，為避免發(fā)生類似問題，在圖紙深化過程中運(yùn)用BIM技術(shù)，在主體結(jié)構(gòu)模型搭建完成后，開展二次結(jié)構(gòu)的建模工作，依據(jù)設(shè)計圖紙建立砌筑墻體模型，并運(yùn)行碰撞檢測，提前發(fā)現(xiàn)二次結(jié)構(gòu)與其他專業(yè)的碰撞問題，梳理問題并及時與設(shè)計師溝通進(jìn)行修改。其次，利用BIM模型進(jìn)行深化設(shè)計，深化內(nèi)容包括砌筑墻體排磚深化、圈梁構(gòu)造柱深化、二次墻體預(yù)留洞深化等，完成后直接通過模型導(dǎo)出施工圖，下發(fā)勞務(wù)分包，指導(dǎo)現(xiàn)場施工。利用BIM技術(shù)深化圖紙做法可提高工作效率，降低施工錯誤率。在對構(gòu)造柱、圈梁、過梁及墻面等建模時，可利用Revit的出圖功能，直接導(dǎo)出構(gòu)造柱、圈梁、過梁及墻面的布置圖，再利用模型三維可視的特點，標(biāo)注砌塊尺寸，用于統(tǒng)計規(guī)格及數(shù)量，便于集中加工，減少材料浪費。通過BIM節(jié)點演示，在繪制BIM圖的過程中及時發(fā)現(xiàn)節(jié)點問題，與設(shè)計溝通交流，直觀展示給設(shè)計擬砌筑墻體，使設(shè)計可以及時補(bǔ)充節(jié)點做法、明確反坎位置和墻體材料等。二次結(jié)構(gòu)BIM排磚模型與機(jī)電專業(yè)模型碰撞檢查，可以明確管道與二次結(jié)構(gòu)的碰撞位置，在施工時可以事先預(yù)留出大孔徑洞口，避免后期剔鑿的發(fā)生，節(jié)約成本、保證質(zhì)量，還可以更好的體現(xiàn)文明施工。還可以通過綜合管線圖與精裝設(shè)計，相互配合，從而確定精裝區(qū)二次結(jié)構(gòu)墻體檢修口位置及洞口加固措施，避免了因人工計算導(dǎo)致的偏差問題。承接設(shè)計交付的管綜排布模型后，機(jī)電各專業(yè)審查設(shè)計模型，確保圖模一致性后，對本專業(yè)首先進(jìn)行空間的碰撞檢查，檢索構(gòu)件沖突或不滿足空間距離的部位，對模型進(jìn)行初步調(diào)整。再根據(jù)土建提供的模型進(jìn)行整合，再次運(yùn)行碰撞檢查，調(diào)整和深化各自專業(yè)模型，達(dá)到最終的深化設(shè)計模型后，提交給總包整理并進(jìn)行后期的其他應(yīng)用。經(jīng)過BIM軟件處理的二次結(jié)構(gòu)深化設(shè)計模型，利用Revit軟件可以直接導(dǎo)出平面圖、任意位置的剖面圖，還可以對圖紙細(xì)部拆分，利用BIM技術(shù)對施工方案進(jìn)行施工模擬、優(yōu)化，選擇最優(yōu)施工方案，生成模擬演示視頻，進(jìn)行詳細(xì)的現(xiàn)場交底和施工指導(dǎo)。對于復(fù)雜節(jié)點處，現(xiàn)場管理人員可以利用軟件打開模型進(jìn)行施工驗收，效果直觀，真正實現(xiàn)現(xiàn)場和圖形一致。通過參數(shù)化建模，模型被賦予了項目最為關(guān)心的參數(shù)信息，結(jié)合設(shè)計、施工、運(yùn)維的實際需要，我們不斷豐富和過濾模型的有效信息，并加以利用。充分發(fā)揮BIM信息模型的優(yōu)勢，進(jìn)行圖紙會審、工程算量、成本分析、物資采購等應(yīng)用，并利用這些數(shù)據(jù)來輔助工程動態(tài)管理。為了更好的利用BIM技術(shù)來指導(dǎo)項目的工程量計算、物資采購等成本管理工作，我們將會從兩個方面利用BIM模型來開展工作，即快速提取整體材料凈用量和考慮施工工藝工序的局部精細(xì)算量。4、結(jié)語二次結(jié)構(gòu)階段由于穿插施工較多，二次結(jié)構(gòu)深化是重要一環(huán)，影響著后期施工、材料使用、工程質(zhì)量等。利用BIM技術(shù)改變傳統(tǒng)二次結(jié)構(gòu)施工方式，可以提升工程質(zhì)量確保成品美觀，避免材料損耗浪費降低用工成本，有利于總包單位落實管理“精細(xì)化”，培養(yǎng)鍛煉綜合型人才，避免由于平面圖紙產(chǎn)生的“錯、漏、碰、