建筑时报:PC项目好搭档—龙信集团老年公寓鲁班BIM实践

2015-08-28

    当前,国内越来越多的施工项目应用到了BIM技术,尤其是超大型复杂工程、三边工程、工期紧且成本压力大的现浇钢筋混凝土结构工程等,但在预制装配式混凝土结构(PC建筑)中的应用案例却很少。而在江苏海门的老年公寓PC项目中中,总包单位龙信建设集团有限公司却大胆应用鲁班BIM技术,有力地推动了项目进展,成为PC项目的“好搭档”。
老年公寓PC项目施工协同难度大
    龙信老年公寓项目位于江苏省海门市南海路与嘉陵江路交汇处,主楼4层结构平面以下及裙房1~2层为框架剪力墙现浇结构,主楼4~24层为全预制装配整体式框架剪力墙结构体系,25层及机房层为框架剪力墙现浇结构,房屋总高度为88.6米,总建筑面积约2.1万平方米。该项目建成后将成为国内第1个建筑高度达到80米以上、总体装配率达到80%以上的预制装配式建筑。
该老年公寓PC项目专业分包多,包括土建、机电安装(含电气、给排水、消防、弱电、暖通)、装饰等专业,各专业工序交替施工,协调难度大。如何有效推动总承包管理朝着更精细化、信息化的施工主流模式,成为龙信建设集团必须面对的一大难点。
而且,PC项目的施工比常规传统的建筑需协同的专业和环节更多,这就要求施工单位应具备较强的图纸深化能力。同时,PC构件工厂的深化设计要考虑的因素也是方方面面,不仅要考虑到给排水、电气、消防、弱电、暖通等相关专业的管线综合优化后的正确预埋,而且还要考虑构件施工时为方便施工而预埋的铁件,如吊装预埋件、楼层临边围护用于与钢管立柱焊接的铁板等。连塔式起重机、施工人货梯等的附墙预埋铁件都要考虑到构件图中具体的位置,任何一个环节的出错和遗漏,都会给现场的吊装和施工带来“毁灭性打击”,所以,老年公寓PC项目的施工需充分协调构件生产环节和施工环节。
发挥BIM与PC项目施工的互补作用
    “因为BIM技术有协调性、可视化、模拟性等特点,为老年公寓项目各专业图纸的整合、构件图的深化、安装管道的综合排布提供了有利的技术支撑。”龙信老年公寓项目相关技术人员表示。通过BIM技术模拟性,技术人员甚至可以模拟PC构件吊装施工场景,找到可能存在的问题,并对技术方案进行可视化交底。由于BIM技术特点和PC项目特点有良好的互补性,在老年公寓PC项目中应用BIM技术,凸显出很大优势。
    以往的工程项目之所以有那么多的风险,就是因为工程项目各专业信息零碎化,形成一个个的信息孤岛,信息无法整合和共享,各专业缺少一种共同的交互平台,造成信息流失和传递失误。BIM技术的应用较好改变了这一局面,建筑施工司空见惯的“错漏碰缺”和“设计变更”所增加的建造成本、社会成本都可以通过BIM技术得到有效的改善。由于建筑、结构和安装之间共享同一模型信息,检查和解决各专业间存在的冲突更加直观和容易。在老年公寓4~25层PC标准层中,通过整合土建+给排水+电气+消防+弱电各专业模型,标准层初步碰撞成果共计83处。每处碰撞点均有三维图形显示、碰撞位置、碰撞管线和设备名称以及对应图纸位置处,如PC预制框梁与消防喷淋管的碰撞等。
    “可以想象一下,如果一个PC项目存在大量的类似于以上这种碰撞结果,而单纯靠技术人员的空间想象能力去发现这些碰撞结果,势必会造成遗漏,如果在施工时才发现,则需:返工、修改、开洞、延误工期,无端增加成本,其损失不可估量的。BIM技术可以综合建筑、结构、安装各专业间信息进行检测,帮助我们及早发现问题,防患于未然。”技术人员介绍。
实现基于BIM的造价管理
    在成本管理方面,老年公寓项目将相应的施工定额标准以编码的形式定制到BIM鲁班模型上,由系统对工程量进行自动算量,可以精确计算出工程成本。工程量的精准计算对于业主、承包商、材料商、工程管理以及建筑造价等都是十分重要的基础性数据,用鲁班软件建模计算工程量精准的前提是所建BIM模型的精准,鲁班软件建模精准算出的工程量不仅远比手工计算要精确而且可以自动形成电子文档进行交换共享远程传递和永久存档。“精准的工程量计算是老年公寓项目最关键的要素,它是该项目进行造价测算、工程招标、商务谈判、劳务合同签订、进度款支付等一切造价管理活动的基础。”项目部负责人表示。
    施工企业精细化管理很难实现的根本原因在于海量的工程数据无法快速准确获取以支持资源计划,致使经验主义盛行,造成成本的浪费。老年公寓项目正是由于应用鲁班BIM技术而快速获取大量的工程基础数据,为老年公寓项目部制定精确材料计划提供有效的支撑,大大减少了资源、物流和仓储环节的浪费,为实现该项目限额领料、消耗控制提供技术支撑。
BIM优化管线排布及构件吊装
    在老年公寓施工中,通过BIM模型中的土建+给排水+电气+消防+弱电各专业模型而得到的初步碰撞成果,为安装单位的管线综合排布提供了依据。传统的管线综合设计是以二维的形式确定三维的管线关系,技术上存在很多不足,实际施工效果表现不佳,龙信建设集团应用鲁班BIM技术后,取得了很好的效果。首先,老年公寓项目各专业建模并协调优化,三维模型可在任意位置剖切大样及轴测图,观察并调整该处管线的标高及碰撞情况。其次,老年公寓管线综合后可确定各楼层吊顶高度,配合精装修工作的展开。第三,老年公寓BIM模型管线综合后还可以进行实时漫游、重要节点观察批注等。通过鲁班BIM Works软件可以实现工程内部漫游检查设计合理性,可根据实际工程的需要,任意设定行走路线,也可用键盘进行操作,实现设备动态碰撞对结构内部设备、管线的查看更加方便直观。此外,老年公寓BIM模型已集成了各种设备管线的信息数据,因此还可以对设备管线进行较为精确的列表统计。
    根据PC吊装方案,利用BIM制作PC构件吊装施工模拟,在真实施工开始之前便可优化合理的施工方案。在老年公寓PC项目中,龙信建设集团以一个标准层6天的吊装施工循环为重点,用施工模拟动画准确地、形象地表达出一个施工标准层的施工工艺流程。“该模拟施工动画可作为实际施工的指导,有利于现场技术人员对整个工序有个清楚的把握;另外,也在模拟过程中发现一些问题,有利于在现场施工前对施工方案进行及时的调整;同时,该施工模拟动画也可作为宣传企业文化的一个平台。”项目部技术人员自豪地说。( 杨士珏 李金园 洪仁杰)
来源:建筑时报

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