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BIM“智造”的新境界

前不久，第十二屆國(guó)際綠色建筑與建筑節(jié)能大會(huì)在北京國(guó)家會(huì)議中心召開，中建二局深圳分公司承建的騰訊濱海大廈項(xiàng)目作為綠色建筑的典型案例驚艷亮相。項(xiàng)目經(jīng)理朱早孫向與會(huì)的國(guó)內(nèi)外知名專家學(xué)者、行業(yè)領(lǐng)袖呈現(xiàn)了該項(xiàng)目科技綠色施工的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和不俗成果。其中，項(xiàng)目部通過應(yīng)用BIM技術(shù)助推綠色施工的做法得到了大會(huì)的一致好評(píng)。那么，BIM技術(shù)在濱海大廈綠色施工過程中扮演著怎樣的角色呢?

花園工地的“規(guī)劃師”

騰訊濱海大廈項(xiàng)目早在2014年承辦的全國(guó)綠色施工觀摩中就備受關(guān)注，被譽(yù)為“花園式工地”，而這離不開項(xiàng)目部利用BIM技術(shù)對(duì)施工和臨建場(chǎng)地進(jìn)行的優(yōu)化布置。

項(xiàng)目地處寸土寸金的深圳后海，場(chǎng)地狹小，在2013年2月開工之際如何滿足眾多參建單位的辦公需要，布置施工和臨建場(chǎng)地成為項(xiàng)目部的頭等大事。

“項(xiàng)目部未雨綢繆，在進(jìn)場(chǎng)的時(shí)候就成立了BIM團(tuán)隊(duì)，軟硬件投入超過200萬元。”項(xiàng)目總工程師程志軍介紹：“我們通過與專業(yè)BIM公司合作，分析了項(xiàng)目所在場(chǎng)地實(shí)際情況后，建立了辦公區(qū)BIM模型，設(shè)計(jì)了4層輕質(zhì)結(jié)構(gòu)板房，并通過拆解BIM模型對(duì)各區(qū)域房間進(jìn)行裝修布置，分析了各個(gè)房間能否滿足使用要求。”

相比普通板房，該設(shè)計(jì)節(jié)約用地約1100平方米，還為辦公區(qū)騰出了能建造一座小花園的地方。

在施工現(xiàn)場(chǎng)面積也十分緊張。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)通過制作BIM動(dòng)畫，對(duì)鋼筋加工場(chǎng)、鋼結(jié)構(gòu)堆場(chǎng)等區(qū)域建立了實(shí)物堆載模型，模擬施工操作的真實(shí)狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)了合理布置總平面的效果，如在塔樓2層布置材料樣板區(qū)，地下室一層布置裝修材料堆場(chǎng)、加工區(qū)及倉(cāng)庫(kù)等，使得整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)布置緊湊分布合理。

斤斤計(jì)較的“好管家”

物資材料控制是工程成本管理的重頭戲。騰訊濱海大廈工程材料結(jié)構(gòu)復(fù)雜、數(shù)量繁多，用人工監(jiān)管和表格計(jì)算的老方式顯得力不從心。為此，項(xiàng)目部創(chuàng)造性地將BIM技術(shù)融入材料管理，對(duì)材料過程管理“斤斤計(jì)較”。

騰訊濱海大廈工程有著數(shù)千件鋼構(gòu)件，總重量近5萬噸，為了讓每一個(gè)鋼構(gòu)件都能物盡其用，項(xiàng)目部用BIM軟件家族中的TEKLA對(duì)鋼構(gòu)件進(jìn)行深化，生成構(gòu)件清單及板材切割尺寸等信息，傳輸給數(shù)控切割機(jī)床使用。另外，還用BIM進(jìn)行工藝排版，生成鋼構(gòu)件零件的排布關(guān)系，統(tǒng)一編號(hào)，在鋼板材料采購(gòu)時(shí)對(duì)供應(yīng)商提出定長(zhǎng)、定寬要求，大大減少了鋼構(gòu)件加工過程損耗。

“比起以前一天幾次往廠家那個(gè)跑，BIM真是幫了大忙，現(xiàn)在通過電腦就能跟廠家把話講清楚，而且誤差真是小啊，很少產(chǎn)生廢料，起碼給我們省了一千噸鋼材。” 項(xiàng)目鋼結(jié)構(gòu)部經(jīng)理雷志強(qiáng)對(duì)應(yīng)用BIM技術(shù)贊不絕口。

2013年3月，項(xiàng)目部第一次澆筑混凝土，當(dāng)時(shí)，已經(jīng)有20幾年施工經(jīng)驗(yàn)的混凝土工長(zhǎng)鄧能文說：“這是我見過最省材料的一次澆筑。”這份自信正來自于應(yīng)用BIM對(duì)混凝土量進(jìn)行嚴(yán)格把控。此外，項(xiàng)目還將BIM技術(shù)應(yīng)用在了鋼筋深化設(shè)計(jì)、機(jī)電布管等方面，大大減少了鋼筋和管線的消耗，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，單單應(yīng)用BIM技術(shù)就為項(xiàng)目節(jié)省材料成本80余萬元。

全景高清的“偵察兵”

“利用可視化的BIM三維技術(shù)，在施工前期不僅能進(jìn)行模擬檢查，還能優(yōu)化工程設(shè)計(jì)，減少可能存在的錯(cuò)誤損失和返工。” 程志軍在去年四月份項(xiàng)目的一次BIM技術(shù)觀摩活動(dòng)中向觀眾這樣介紹著。

為了確保大廈總重近7500噸的連廊一次性提升到位，項(xiàng)目部在提升前2個(gè)月就開始建模，用BIM對(duì)桁架的重量分布進(jìn)行分析，輔助提升器布置及優(yōu)化，得出每個(gè)吊點(diǎn)的反力大小，便于準(zhǔn)確選擇型號(hào)和性能相符的提升器。

“施工過程中，我們采用了動(dòng)態(tài)仿真分析技術(shù)，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工全過程動(dòng)態(tài)模擬和三維可視化監(jiān)測(cè)等，有力地保障了提升過程的安全高效。”程志軍說，“我們還用優(yōu)化后的方案，進(jìn)行施工交底，三道連廊，四次提升，沒有出一點(diǎn)問題。”

施工圖紙一旦出錯(cuò)，就全變成廢紙，而BIM則能形成一種三維的立體實(shí)物圖形展示。比起平面圖紙，在電腦反復(fù)修改，避免了技術(shù)方案設(shè)計(jì)階段的資源浪費(fèi)。

在項(xiàng)目機(jī)電深化設(shè)計(jì)中，項(xiàng)目部根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)高要求利用BIM進(jìn)行管線綜合設(shè)計(jì)，對(duì)深化后的模型凈高復(fù)核，將管線與土建結(jié)構(gòu)碰撞檢查，消除無法在平面圖中顯示的碰撞問題，大大減少圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的工作量。截至目前，該項(xiàng)創(chuàng)新已為項(xiàng)目節(jié)省設(shè)計(jì)成本近10萬元。

不難想見，在建筑施工中，誰掌握了BIM，誰就掌握了未來。在騰訊濱海大廈項(xiàng)目，BIM技術(shù)全過程“智能”應(yīng)用真正加速了施工過程的綠色低碳步伐。