裝配式全過程“BIM+智能建造”集成應用

廣州增城區(qū)荔城街三聯(lián)北片區(qū)學校（執(zhí)信中學增城校區(qū)）EPC工程裝配式全過程“BIM+智能建造”集成應用CONTENTS目錄PART01單位簡介PART02項目介紹PART04BIM技術實際應用的亮點、創(chuàng)新點PART05BIM效益與總結PART06可推廣的經(jīng)驗及需要改進的方面

PART03BIM應用的特點、主要成果第一章

單位簡介1、企業(yè)簡介2、企業(yè)資質證書3、設計工程業(yè)績一、單位簡介第二章

項目介紹1、工程概況2、BIM技術應用的情況說明3、項目BIM團隊介紹4、BIM軟、硬件介紹5、BIM實施方案編制6、BIM技術應用要求及精度工程名稱廣州增城區(qū)荔城街三聯(lián)北片區(qū)學校EPC工程地址廣州市增城區(qū)荔城街三聯(lián)村廣汕公路以北建設規(guī)?？偼顿Y：6.57億元總用地面積：56524.5㎡總建筑面積：約77020㎡，地上面積：69065.85㎡，地下面積：10396.92㎡學校規(guī)模：按48個初中教學班規(guī)模建設主要建設內(nèi)容：教學樓、行政綜合樓、合班教室、小禮堂、體育館、800人演藝中心、食堂、學生宿舍、教師宿舍及附屬用房等。項目特點廣州增城區(qū)荔城街三聯(lián)北片區(qū)學校項目是百年名校執(zhí)信中學的增城校區(qū)，踐行“崇德瀹智”校訓，修大德、大智，將建成為具有深厚人文底蘊的國際化的現(xiàn)代卓越中學。教師、學生宿舍為裝配式建筑，裝配率達56%。二、項目介紹建設單位：廣州市增城區(qū)公共建設項目管理服務中心設計單位：廣州承總設計有限公司BIM應用單位：廣州承總設計有限公司監(jiān)理單位：廣州建筑工程監(jiān)理有限公司施工單位：廣州工程總承包集團有限公司1、工程概況二、項目介紹2、BIM技術應用的情況說明（1）項目采用設計牽頭的EPC管理模式，利于規(guī)避風險，提高建造品質（3）目標國家優(yōu)質工程，裝配式全過程“BIM+智能建造”集成應用（2）項目集綠色節(jié)能、創(chuàng)新發(fā)展等理念于一體，推進智慧建造（4）采用現(xiàn)澆-裝配結構轉換技術，一體化機電、裝修技術等，施工要求高二、項目介紹3、項目BIM團隊介紹序號姓名技術職稱專業(yè)分工在各環(huán)節(jié)的貢獻掌握的關鍵技術1林建忠建筑所所長建筑負責制定項目工作流程，策劃BIM在設計、施工全過程的應用1、綠色建造及智能建造技術研究；2、BIM在施工全過程的技術應用；2馬頌BIM工程師機電負責項目BIM建模及實施應用，智慧工地搭建1、建模、深化，模型管理與維護2、項目的精細化、標準化管理；3、

智慧工地平臺管理維護；3梁尚華分公司總經(jīng)理施工管理負責項目總控，BIM技術研究1、基于BIM的項目管理；2、智慧工地的推廣及應用；4沈建泉分公司總工程師施工管理負責項目的技術研究，基于BIM的多方協(xié)同管理1、全流程協(xié)同工作流程管理；2、項目的精細化、標準化管理；5盤雄基項目經(jīng)理結構負責項目施工現(xiàn)場管理1、基于BIM的項目管理；2、基于BIM的施工質量、安全管控；6鄧燊樺BIM工程師機電負責項目智慧建造及綠色施工技術具體實施1、基于BIM的綠色建造技術；2、裝配式施工關鍵技術研究；序號軟件類型軟件名稱保存版本1三維建模軟件AutodeskRevit2018版2碰撞檢查軟件Navisworks2016版3施工模擬軟件3Dsmax2016版4二維看圖軟件AutoCAD2014版5漫游軟件Lumion、Fuzou8.0版、2018版硬件設備配置數(shù)量移動工作站CPUi7-77001運行內(nèi)存16G固態(tài)硬盤128G顯卡GTX1050臺式電腦CPUi7-77007運行內(nèi)存32G固態(tài)硬盤256G顯卡繪圖專業(yè)顯卡（Quadro）屏幕雙屏4、BIM軟、硬件介紹二、項目介紹針對項目BIM技術應用要求，編制了《增城區(qū)荔城街三聯(lián)北片區(qū)學校項目施工階段BIM技術實施應用方案》。5、BIM實施方案編制二、項目介紹1.施工圖設計BIM模型（LOD300）2.施工圖設計碰撞報告3.施工圖凈空檢查報告4.圖紙質量審查報告5.施工圖設計整合模型漫游動畫1.施工現(xiàn)場布置模擬（含場地方案文檔）2.施工模型建立及優(yōu)化3.施工進度模擬（含施工進度計劃文檔）施工階段8.施工階段工程量統(tǒng)計分析報告及工程量清單7.施工階段節(jié)點模型竣工階段6.施工工藝模擬（含施工技術交底文檔）5.管線綜合分析報告及圖紙深化4.施工節(jié)點驗收可視化視頻展示設計階段竣工模型（LOD500）6、BIM技術應用要求及精度二、項目介紹（LOD400）第三章BIM應用的特點、主要成果BIM應用的主要成果，包括：1、方案設計2、方案優(yōu)化3、裝配式設計4、EPC管理三、BIM應用的特點、主要成果建立“大設計”理念，采用基于BIM正向設計，實現(xiàn)方案設計、深化設計、施工組織設計、施工方案設計的“工程項目四個同步設計”。方

案

設

計深化設計施工組織設計施工方案設計BIM應用的主要成果

（2）模型出圖文件（CAD文件，共69張圖紙）三、BIM應用的特點、主要成果（1）BIM模型建立（Revit文件，共8個模型文件）BIM應用的主要成果藝體中心宿舍區(qū)教學樓門樓體育館宿舍樓教學樓三、BIM應用的特點、主要成果1、方案設計設計特點：傳承建筑歷史文脈，紅墻綠瓦，與執(zhí)信中學原校區(qū)風格相呼應。建筑采用多種新型材料，實現(xiàn)現(xiàn)代和傳統(tǒng)的有機結合，表達出校園的文化性和時代感。庭院三、BIM應用的特點、主要成果1、方案設計設計特點：借鑒中國傳統(tǒng)建筑空間布局，形成“入口廣場—執(zhí)信廣場—綠化庭院”的空間對稱中軸線，體現(xiàn)獨特、莊重的校園形象。三、BIM應用的特點、主要成果1、方案設計校園設計構思傳承建筑歷史文脈三、BIM應用的特點、主要成果2、方案優(yōu)化設計階段，應用BIM技術進行綠色性能化分析，對方案能耗、日照、采光、風環(huán)境等進行分析模擬。通過三維分析軟件模擬分析,優(yōu)化方案,均滿足《廣東省綠色建筑評價標準》DBJ/15-83-2017對建筑設計提出的相關要求。1、日照模擬分析2、自然采光模擬分析2#樓首層人行高度處風速色階分布圖4、室內(nèi)風環(huán)境模擬分析2#樓2層表面迎風側壓力分布項目日照區(qū)域分析彩圖教學樓樓層采光系數(shù)彩圖1#~3#教學樓2層平面視野分析圖3、視野模擬分析項目1.5米高度水平面風速云圖5、室外風環(huán)境模擬分析三、BIM應用的特點、主要成果2、方案優(yōu)化利用計算機圖形仿真技術，對教學樓等進行了緊急疏散模擬分析，模擬發(fā)生火災時逃生的最佳路線和時間。經(jīng)過分析模擬，教學樓整層的教師及學生疏散逃生時間為111s，滿足相關消防驗收的要求。疏散逃生模擬三、BIM應用的特點、主要成果3、裝配式設計教學樓、宿舍采用裝配式建造工藝，通過戶型模塊化組裝宿舍模型，全面推行標準化設計。其中，“一種裝配式集成一體化墻體施工方法”已申請發(fā)明專利。預制柱構件拆分深化設計圖建立結構模型構件深化圖預制柱構件模型預制隔墻板模型發(fā)明專利受理通知書（一種裝配式集成一體化墻體施工方法）三、BIM應用的特點、主要成果3、裝配式設計主體結構采用全預制柱，柱與柱、柱與梁采用創(chuàng)新節(jié)點連接方式，安全可靠。裝配式構件連接節(jié)點檢討裝配式模型細部構造三、BIM應用的特點、主要成果3、裝配式設計利用BIM技術統(tǒng)計預制構件的信息，進行裝配率和預制率優(yōu)化。根據(jù)本項目平面特點和建筑類型，擬采用裝配式混凝土結構，預制構件為結構柱、預制墻板，裝配率達到56%以上。三、BIM應用的特點、主要成果3、裝配式設計柱支撐參數(shù)設置梁底參數(shù)設置防雷鋼筋參數(shù)設置裝配式深化設計中，二次開發(fā)了插件，在拆分構件、連接方式、支撐體系、施工碰撞、管綜布置中均發(fā)揮了重要作用。三、BIM應用的特點、主要成果3、裝配式設計裝配式BIM模型出圖工具及出圖率；出圖率達到90%以上宏命令出圖工具裝配式深化設計中，二次開發(fā)了插件，在拆分構件、連接方式、支撐體系、施工碰撞、管綜布置中均發(fā)揮了重要作用。三、BIM應用的特點、主要成果3、裝配式設計裝配式深化設計中，二次開發(fā)了插件，在拆分構件、連接方式、支撐體系、施工碰撞、管綜布置中均發(fā)揮了重要作用。三、BIM應用的特點、主要成果4、EPC管理項目搭建了“建設全過程信息管理平臺”，整合土建、機電、裝飾裝修等各專業(yè)的模型，并實現(xiàn)輕量化共享，實現(xiàn)同圖、同模、同數(shù)據(jù)的協(xié)同管理。BIM在線協(xié)同管理項目數(shù)據(jù)分析公有云模型數(shù)據(jù)共享三聯(lián)北片區(qū)學校項目BIM協(xié)同項目管理平臺資料成果集成組織流程化管理定制化配置第三方系統(tǒng)結合移動端協(xié)同建設全過程信息管理平臺三、BIM應用的特點、主要成果4、EPC管理項目搭建了“建設全過程信息管理平臺”，整合土建、機電、裝飾裝修等各專業(yè)的模型，并實現(xiàn)輕量化共享，實現(xiàn)同圖、同模、同數(shù)據(jù)的協(xié)同管理。專業(yè)模型整合施工過程管控三、BIM應用的特點、主要成果4、EPC管理基于BIM技術的建筑產(chǎn)業(yè)化多方協(xié)同管理平臺，融合二維碼及物聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)構件信息的實時提取及調(diào)用，使構件管理有序、高效。構件管理與二維碼應用第四章BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點1、創(chuàng)新建立了“智能深化+智慧生產(chǎn)”的集成應用體系2、基于BIM的智慧建造，助力“裝配式”3、匠心建造，提高建造品質4、基于BIM的精細化管理，全面推進標準化管理和綠色施工方案設計前期設計深化設計準備工作工廠生產(chǎn)項目施工基于BIM的深化設計，采用從整體到構件的設計理念，結合不斷累積的構件庫，進行構件的快速建模和深化設計。然后應用BIM的自動檢查功能對設計進行錯誤檢查，對設計完成的構件進行預裝配，檢測其正確性和可建造性。設計集成應用體系四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點1、創(chuàng)新建立了智能深化+智慧生產(chǎn)的集成應用體系方案設計教學樓外立面效果宿舍樓外立面效果體育館外立面效果四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點1、創(chuàng)新建立了智能深化+智慧生產(chǎn)的集成應用體系

根據(jù)設計變更，合理地進行管線綜合優(yōu)化，經(jīng)多方確認后出圖，便于施工，縮短工期，降低工程造價。深化設計四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點1、創(chuàng)新建立了智能深化+智慧生產(chǎn)的集成應用體系預制柱構件拆分構件深化四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點1、創(chuàng)新建立了智能深化+智慧生產(chǎn)的集成應用體系

利用revit裝配式插件可以生成dwg圖紙可供機器識別的數(shù)據(jù)，直接導入中控系統(tǒng)，由數(shù)控機床來畫圖，布置鋼筋和預埋件，提高生產(chǎn)效率。數(shù)據(jù)導入生產(chǎn)構件生產(chǎn)四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點1、創(chuàng)新建立了智能深化+智慧生產(chǎn)的集成應用體系施工模擬（預制柱）柱鋼筋定位底板混凝土澆筑鋼筋定位架拆除放置墊片柱子吊裝柱子安裝就位套筒灌漿出漿口封堵四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點1、創(chuàng)新建立了智能深化+智慧生產(chǎn)的集成應用體系應用BIM技術，深化預制內(nèi)隔墻與管線，使裝修實現(xiàn)集成一體化。內(nèi)隔墻工廠加工內(nèi)隔墻現(xiàn)場安裝現(xiàn)場照片漫游內(nèi)隔墻管線深化內(nèi)隔墻建模施工模擬（內(nèi)隔墻）發(fā)明專利申請四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點1、創(chuàng)新建立了智能深化+智慧生產(chǎn)的集成應用體系現(xiàn)場施工現(xiàn)場施工照片四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點1、創(chuàng)新建立了智能深化+智慧生產(chǎn)的集成應用體系

①采用BIM+GIS技術，將BIM模型融入實景型模中，有利于方案設計與施工部署。施工臨設模型BIM模型融入實景四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點2、基于BIM的智慧建造，助力“裝配式”

②大型設備布置方案

根據(jù)三維模型的測量結果進行二次精細化建模，對大型起重設備進行規(guī)劃，合理布置鋼筋加工場、PC構件的堆放區(qū)域、大型起重設備。塔吊方案優(yōu)化四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點2、基于BIM的智慧建造，助力“裝配式”

利用BIM技術，對預制柱、預制內(nèi)隔墻的裝配式施工工藝進行模擬，優(yōu)化鋼筋排布、減少碰撞，在預制內(nèi)隔墻內(nèi)預埋管線，并進行可視化交底。

預制內(nèi)隔墻管線預埋

預制柱吊裝模擬四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點2、基于BIM的智慧建造，助力“裝配式”自主研發(fā)了預制柱定位箍，提高了預制柱的安裝效率及穩(wěn)定性。預制柱吊裝鋼筋定位架四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點2、基于BIM的智慧建造，助力“裝配式”預制柱吊裝鋼筋定位架四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點3、匠心建造，提高建造品質可見即可測，采用AI測量機器人對拆模后的墻、板、柱進行掃描，自動完成墻面平整度、垂直度等指標的測量。AI測量機器人掃描作業(yè)完成測量任務：墻面平整度柱子垂直度樓板平整度AI測量機器人發(fā)明專利四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點3、匠心建造，提高建造品質點云空間掃描技術應用，為后續(xù)一體化裝修階段奠定基礎，提升了工作效率。掃描模型處理學生食堂美術教室演藝中心游泳館室內(nèi)籃球館音樂教室基于BIM模型進行管道綜合布置和凈空分析，合理組織施工。機電管綜施工現(xiàn)場照片管綜模型圖四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點3、匠心建造，提高建造品質設備機房裝配化、模塊化施工地下室通道1小地下室通道消防泵房地下室通道2地下室機電三維圖四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點3、匠心建造，提高建造品質四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點3、匠心建造，提高建造品質項目利用BIM繪制虛擬樣板間，秉承過程精品、一次成優(yōu)的理念，打造精品工程。實物樣板間（學生宿舍）實物樣板間（教師宿舍）實物樣板間（課室）BIM虛擬樣板間（學生宿舍）BIM虛擬樣板間（教師宿舍）BIM虛擬樣板間（課室）BIM實物（1）模擬施工總平面和臨設布置，合理安排施工資源（2）三維可視化設計和校審，提高建造質量和效率（3）4D進度模擬，實現(xiàn)項目的協(xié)調(diào)管理（4）可視化的質量、安全管理，全面推進標準化施工（5）工程量統(tǒng)計及造價計算（6）優(yōu)化施工方案，全面推進綠色施工（7）三維機電管線綜合，確保樓層空間布局合理（8）CIM示范先行，打造智慧孿生城市四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點4、基于BIM的精細化管理，全面推進標準化管理和綠色施工臨設布置總平面

門衛(wèi)室

施工護欄宣傳欄保安亭（1）基于BIM的施工總平面和臨設布置，合理安排施工資源茶水亭鋼筋加工棚四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點4、基于BIM的精細化管理，全面推進標準化管理和綠色施工

基于BIM可視化功能，對各專業(yè)進行三維校審，分析碰撞沖突問題，發(fā)現(xiàn)56處圖紙問題及漏洞，避免給施工造成損失。（2）三維可視化設計和校審，提高建造質量和效率四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點4、基于BIM的精細化管理，全面推進標準化管理和綠色施工利用三維可視化進行設計和校審，提高建造質量和效率。在模型校審中，發(fā)現(xiàn)56處圖紙問題及漏洞，避免造成返工。（2）三維可視化設計和校審，提高建造質量和效率4、基于BIM的精細化管理，全面推進標準化管理和綠色施工四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點利用BIM專業(yè)軟件進行碰撞檢查，發(fā)現(xiàn)碰撞位置492處，并逐個進行合理化優(yōu)化，有利于提高施工效率。（2）三維可視化設計和校審，提高建造質量和效率4、基于BIM的精細化管理，全面推進標準化管理和綠色施工四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點（3）4D進度模擬，實現(xiàn)項目的協(xié)調(diào)管理

4D進度模擬

進度分析報告

通過軟件，導入項目的施工模型，進行施工進度模擬、分析和對比，提出優(yōu)化建議。四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點4、基于BIM的精細化管理，全面推進標準化管理和綠色施工（4）可視化的質量、安全管理，全面推進標準化施工施工現(xiàn)場協(xié)調(diào)與可視化交底四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點4、基于BIM的精細化管理，全面推進標準化管理和綠色施工施工過程中，BIM技術被廣泛應用于本項目施工的質量、安全管理。通過工程質量管理APP，實現(xiàn)問題定位、實時跟進整改，對問題進行大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，預測風險預判，閉環(huán)質量安全管理。（5）工程量統(tǒng)計及造價計算

通過模型導出主體結構施工數(shù)據(jù)，便于工程量統(tǒng)計與施工管理。

導出主體結構混凝土數(shù)據(jù)

主體結構模型數(shù)據(jù)4、基于BIM的精細化管理，全面推進標準化管理和綠色施工四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點通過本項目的實踐，直接從建立的BIM模型中直接獲取BIM造價有關信息，轉化為造價計量需要的數(shù)據(jù)信息。機電模型統(tǒng)計工程量關聯(lián)造價4、基于BIM的精細化管理，全面推進標準化管理和綠色施工（5）工程量統(tǒng)計及造價計算四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點運用BIM技術，配合施工單位對高支模、外腳手架專項施工方案進行可視化方案模擬；輔助檢驗方案的可行性和安全性，方便施工單位后期進行施工交底和安全培訓。（6）優(yōu)化施工方案，全面推進綠色施工BIM高支模、腳手架的方案模擬及優(yōu)化四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點4、基于BIM的精細化管理，全面推進標準化管理和綠色施工（6）優(yōu)化施工方案，全面推進綠色施工BIM高支模、腳手架的方案模擬及優(yōu)化四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點4、基于BIM的精細化管理，全面推進標準化管理和綠色施工地下室機電整體模型機電管線布置4、基于BIM的精細化管理，全面推進標準化管理和綠色施工（7）三維機電管線綜合，確保樓層空間布局合理四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點機電管綜模型圖現(xiàn)場施工照片4、基于BIM的精細化管理，全面推進標準化管理和綠色施工（7）三維機電管線綜合，確保樓層空間布局合理四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點竣工BIM模型結構建筑整體模型機電整體模型宿舍樓模型教學樓模型機電整體模型機電整體模型機電整體模型機電整體模型四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點4、基于BIM的精細化管理，全面推進標準化管理和綠色施工（8）CIM示范先行，打造智慧孿生城市構建城市信息模型CIM平臺數(shù)據(jù)：施工前，將設計模型上傳至廣州市CIM平臺，通過線上審查，完成了項目三維數(shù)字化校審?？⒐ず?，將竣工模型上傳至廣州市CIM平臺，進行三維竣工驗收備案，模型與資料進行關聯(lián)，為后續(xù)城市CIM管理提供基礎數(shù)據(jù)。施工模型審查（五）CIM示范先行，打造智慧孿生城市4、基于BIM的精細化管理，全面推進標準化管理和綠色施工（8）CIM示范先行，打造智慧孿生城市四、BIM技術應用的亮點、創(chuàng)新點第五章

BIM應用效益與總結1、下一步計劃及需改進的方向2、可借鑒的經(jīng)驗及改進措施3、人才培養(yǎng)五、BIM應用效益與總結廣州增城區(qū)荔城街三聯(lián)北片區(qū)學校EPC項目“裝配式全過程“BIM+智能建造”集成應用”，創(chuàng)新工藝及管理，成效顯著，使項目獲得5項省級工法、申請1項發(fā)明專利等。已節(jié)省了建造費用總額約120萬元，縮短工期約30天。實現(xiàn)了標準化、規(guī)范化管理，信息化助力提升建設全過程品質。廣東省省級工法發(fā)明專利申請1、BIM應用效