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[分享]细微处见真章!BIM还能这么用?!

发表于2018-01-11    340人浏览    0人跟帖    筑龙币+100  复制链接  只看楼主

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一、项目概况

1.项目基本信息

项目位于妈湾片区北侧、水廊道南侧。总建筑面积78313.04㎡,其中地上55985.24㎡,地下22327.80㎡;建筑高度139.5m。项目位于填海片区,地质条件复杂,基底位置淤泥质土较多,需要引入新的技术保证基坑施工的质量。

2.项目难点

(1)桩基础施工时,往往进度拖延严重,业主方人员在信息获取方面可能会有延迟,难以把控与监管现场实际桩基础施工进度。

(2)灌注桩成孔时孔深的控制对灌注桩至关重要,实际施工中每根桩的孔深不好控制,沉渣是否清除等隐蔽项没有记录,这些因素管控不好将会影响灌注桩质量。

(3)预应力管桩容易发生桩位及桩身倾斜超过规范要求,桩头破裂,桩身(包括桩尖和接头)容易破损,接桩焊缝质量不合格、冷却时间不够,桩端未到达设计持力层或设计桩长,终压值不符合设计要求。这些因素都影响预应力管桩的质量。

(4)业主方对施工单位进行进度款结算时,往往容易出现扯皮现象,造成大量人力的浪费。

3.应用目标

利用广联达BIM5D对现场的进度质量安全等应用已经有了一定的积累,但是,前期的应用深度不够,本项目地质情况复杂,桩基的质量控制是重点。为了探索BIM在现场质量管理中的深度应用,在本项目中,选择了对桩基础工程的工序级质量跟踪,因此在本项目BIM技术应用中,主要为了实现两个目的:第一,提高桩基础施工的质量管理水平;第二,探索BIM技术进行精细化管理的应用方法,为后续其他项目应用提供经验。

二、BIM应用方案

1.BIM应用内容

(1)在平台后端对预应力管桩及灌注桩施工过程中的质量管控点进行设置。

(2)通过手机记录施工过程中的进度、质量信息,并对其进行汇总分析。

(3)利用BIM模型,进行进度报量。

2.BIM应用策划

01软件应用方案

建模工具——Revit建立地质模型以及桩基模型

应用平台——广联达BIM5D

02应用流程

通过地质勘探资料建立地质BIM模型和桩基施工图BIM模型——确定BIM5D平台管控流程以及管控点——向软件供应商提出相关应用需求——深化桩基BIM设计模型、增加桩编号等相关信息——BIM应用后端流程设定——桩基跟踪应用计划编制——BIM5D手机端桩基应用培训——成果整理及应用意见反馈整理。

3.BIM组织介绍

T1FkKvB4xT1RCvBVdK.png

组织架构图

(1)业主方深国际前海置业(深圳)有限公司:负责总体把控、协调各参与方,输出对项目BIM应用需求。

(2)设计单位中国建筑东北设计研究院有限公司:负责图纸的设计工作。

(3)施工单位广东省基础工程集团有限公司:负责项目桩基的施工。

(4)监理单位深圳市英来建设监理有限公司:负责监理工作。

(5)BIM实施顾问广东省建筑设计研究院:负责模型的建立以及深化。

(6)BIM软件供应商广联达:负责BIM5D平台的搭建、维护;过程中对平台需求进行响应以及维护。

三、BIM实施过程

1.BIM应用准备

01桩基础模型的创建


在勘察阶段,通过勘探孔建立三维地质模型。如下图,住宅区进行一般性勘探孔80个;控制性勘探孔39个。为进一步了解持力层情况,针对桩径≥2m的灌注桩执行超前钻,力求创建更加精准、更有针对性的三维地质模型,如图所示:

T15kCvB4hT1RCvBVdK_0_0_760_0.jpg

三维地质模型

在设计阶段时,根据地质模型及设计要求建立桩基础BIM模型,为了满足后续BIM5D桩基跟踪的要求,在原有桩基模型中,增加每根桩的设计终压值、设计桩长、桩编号、桩类型、BIM模型桩长(根据地质模型校核的桩长)、混凝土超灌高度、施工分区,如图所示:

T1NoKvBXLT1RCvBVdK_0_0_760_0.jpg

基坑支护及桩基础工程BIM整合模型

02桩基础管理标准的确定

通过广联达BIM5D管理平台,将建设单位、施工单位、监理单位进行协同办公,制定《基于BIM技术的桩基础施工管理细则》,保证桩基础施工的进度管理、质量管理、实际成本管理。基于深国际前海置业的管理需求,进行联合研发,具体要求如下:

T1M.KvB4JT1RCvBVdK.png

质量控制点:

T12kKvBXDT1RCvBVdK.png

备注:

1)以上质量控制要点输入系统需显示输入时间。

2)附带P的需具备上传照片功能,照片信息自带拍照上传时间。

3)其中工程桩编号、打入深度及成孔深度等涉及成本信息可自动生成报表。

03BIM5D平台与业务数据集成

1)设置工艺库桩基跟踪流程与质量管控点:

通过BIM5D管理平台工艺库管理工具中的构件跟踪模块,进行质量管控点设定。如下图,对于各工序下面的管控点可以进行数值偏差、数值、文字、时间、选项五个方面的信息记录。通过实时预警功能,保证项目施工过程中的质量管理,如图所示:

T1j.YvBCCT1RCvBVdK_0_0_760_0.jpg

工艺库桩基跟踪设置流程

2)编制进度计划:

根据施工现场情况,完成施工流水段的划分,如图所示:

T1N5KvBXLT1RCvBVdK_0_0_760_0.jpg

住宅区桩基础工程施工分区

在BIM5D管理平台构件跟踪模块中,按照流水段关联相应区域内的桩图元。如下图所示,在每一条计划中,填写对应桩型的施工计划开始时间以及计划完成时间。在每一条计划中单根桩的计划编制时,可以针对每一根桩可以进行精确计划时间的编制,也可以根据实际情况填写一个关键节点时间。本项目采用的方式是:对每条计划填写对应关键节点时间如图所示:

T1KkYvBC_T1RCvBVdK_0_0_760_0.jpg

模型计划关联

2.BIM应用过程

项目开始时,对桩基础BIM应用的各参与方进行集中宣贯《基于BIM技术的桩基础施工管理细则》,并进行操作培训以及答疑。

项目施工过程中,监理人员根据事先确定的管理要求和标准,通过BIM5D手机端APP将现场管理过程的信息记录。将施工单位、监理单位的实际现场跟踪情况进行汇总分析,确定不必要管控点,优化BIM管理流程,然后在平台中进行数据更新,如图所示:

T1RoKvB4xT1RCvBVdK_0_0_760_0.jpg

BIM5D手机端操作流程图

01现场进度管理应用


在Web端,可以实时查看项目施工进度。如下图所示。计划执行情况从整体数量上进行反馈项目进度。可知现场总共752根预应力管桩,已完成236根预应力管桩,还剩余516根预应力管桩。

通过实时的进度数据,帮助业主方人员判断项目在进度方向上是否存在风险。当出现进度风险时,提前与供应商沟通,保证预应力管桩的供给;据现场未完成桩的数量以及分布区域,进行机械、人力的增加以满足工期的需要,如图所示:

T1ToCvB4dT1RCvBVdK_0_0_760_0.jpg

Web端模型显示进度

同时也可以查看一定时间内的桩基完成情况。如下图所示:查看在这一周完成的预应力管桩数量,并且可以查看每根桩每个工序的实际完成时间(来源于手机端的填写数据)。其他的筛选条件可以帮助现场从人员、时间、区域方向进行查看对应的施工数量,如图所示:

T19oKvBXVT1RCvBVdK_0_0_760_0.jpg

Web端查看施工详情

02现场质量管理应用

在Web端可以查看任意一根桩基手机端记录的详细信息,如图所示:

T1MkKvB4JT1RCvBVdK.jpg

编号X14077灌注桩施工过程记录信息

通过Web端的数据集成统计,领导层可以及时、方便的查看项目的实际进度、质量。更清晰的了解项目施工情况。

在项目BIM应用过程中,为了提高项目的施工质量,结合实际应用情况,数据反馈效果,进对预应力管桩以及灌注桩的质量管理流程进行修改。

预应力管桩在施工过程中终压值的大小尤为重要,终压值小于设计要求很可能造成严重的质量事故。开始设定终压值管控点,是按照设计要求,以倍数形式体现,在现场不利于操作。经过研究,发现所有的预应力管桩长度都大于15米,经计算,预应力管桩终压值的大小都必须大于3300KN,实际终压值的填写也改为以KN为单位的数值,方便数值对比,也减小236根预应力管桩的质量风险。

灌注桩的施工过程中,因为地下的地址复杂,在管桩进入强风化岩以及中风化岩后,各自再打入的深度影响质量情况,也影响成本结算。原来管控点中对入岩情况判断只记录入岩情况判断是否合格以及实际见岩孔深。为了提高灌注桩的施工质量,将入岩情况判断的管控点进行修改调整:入岩情况判断,增加照片1--手持岩样、照片2—入岩判别微信截图;实际见岩孔深改为实际见强分化岩孔深与实际见中分化岩孔深。同时,在报表中增加入强风化岩深度以及入中风化岩深度,通过直接数据查看,保证了实际施工质量,减少了已施工40多根灌注桩的质量隐患。

03报表管理应用

将事前准备的项目报表通过报表编辑器录入,通过既定工程量计算原则,设定现场参数关联公式,自动生成工程量数据,如图所示:

T1u5KvBXxT1RCvBVdK_0_0_760_0.jpg

报表设计

选择需要打印的报表,自动生成工程量报表。报表中的每一条数据都来源于在事前在工艺库设定的管控点以及模型属性。通过报表的导出,可以得到期望的实际发生数据,如图所示:

T1Z.CvBCYT1RCvBVdK_0_0_760_0.jpg

PC端报表导出

将导出的报表进行整理打印,施工单位月度报量采用该表进行签字确认。通过报表可以得到实际成本数据,如桩X10120:其中空孔量5.700m,有效桩长28.200m。通过筛选实际完成时间,可以得到对应时间内的桩基础完成数量,并以此进行进度报量,如图所示:

T1J.KvBXAT1RCvBVdK_0_0_760_0.jpg

报表打印示例

通过进度报量,验证报表是否满足需要,存在哪些遗漏数据,之后总结问题,将新的需求在报表设计中进行增加,以减少进度报量花费的人工时间。

四、BIM应用效果总结

1.项目实际应用效果

(1)利用BIM5D中提供的工艺、工序要求指导现场施工,桩基施工过程质量稳定,验收一次合格,且过程记录完整可查。

(2)清晰了解项目施工进度,通过本项目的质量管控点的设定,可以在Web端精确每根桩的施工质量情况。减少了300多根桩可能出现终压值受力不足的质量隐患,使每根桩在终压值等质量管控方面做到有迹可寻、有据可查。

(3)精确统计实际成本,减少进度报量过程中的扯皮现象,每次进度报量减少约1工日,实现快速进度报量。

(4)在施工过程中,通过实时填写实际开始、实际完成时间,让业主方领导、各参与人员实时查看项目打桩数量,有效把控项目进度,减少沟通成本。

(5)对桩基的跟踪方法可以在其它构建上尝试应用,但需要提高易用性和工艺库内内容。

2.BIM应用方法总结

(1)总结形成了基于BIM5D进行现场桩基质量管理标准文档。

(2)总结形成了基于BIM5D进行现场桩基进度跟踪的方法。

(3)总结形成了基于BIM5D进行现场桩基质量管理的方法。

3.存在的问题

(1)现场管控时,如何适当地添加安全管控点,还需要进行协调沟通。

(2)工艺库管理工具上,设定好的管理流程事项一旦被引用编制计划,便不能修改,而实际项目施工过程中,需要经常变动。

(3)工艺库内的内容还较少,专业不完整,需要在施工过程中补充新的内容。


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