一、项目概况

    1.项目基本信息

    新乡守拙园项目是EPC总包模式下的装配式建筑项目，由河南省第二建设集团有限公司设计并承建。项目总建筑面积76524.91平方米，其中1号和2号楼为高层住宅，建筑高度96米，框剪结构，整体现浇，局部装配；3号楼为公寓，建筑高度92.97米，整体装配式钢结构。

    新乡守拙园项目效果图

    2.项目难点

    （1）工程目标高、项目定位高，各项管理要做到河南乃至全国示范和引领作用。

    （2）项目中采用多种新技术，清水混凝土、铝模板、混凝土装配、钢结构装配。

    （3）地下车库采用无梁楼盖，标高多，机电管线复杂。

    （4）工程工期紧、参与方多、各专业之间信息交叉多、协调难度大。

    （5）项目采用清水混凝土，模板排布复杂，需要提前策划，做到过程一次成优。

    （6）92.97米高纯钢结构公寓，施工难度大。

    3.应用目标

    （1）推广集团公司BIM技术落地应用，创建公司BIM管理实施体系。

    （2）BIM技术与现场结合，实现精细化管理。

    （3）减少施工现场错误，提高施工质量。

    （4）收集整理建造过程数据，为后期运维做准备。

    二、BIM应用方案

    1.应用内容

    依据本项目的现状，结合集团公司对项目BIM应用的期望，本项目BIM技术应用内容围绕着全面深度应用设定，具体如下：

    （1）设计阶段BIM模型应用：

    ①依据工作制度、建模标准规范和施工图纸建立BIM模型，通过模型对图纸进行优化，提前解决图纸中的问题。

    ②对建立的设备管线模型进行初步深化，对设备管线复杂部位及管线标高进行优化，并结合模型对设备管线图纸进行优化，提前处理管线错漏碰撞问题。

    ③结合初步深化后的设备模型进行结构孔洞精确预留，提高图纸的质量。将设计模型交付施工单位，便于施工单位使用，避免二次建模。

    （2）施工阶段BIM技术应用：

    ①利用BIM技术进行三维场地策划，对施工现场进行科学合理的布置。

    ②对设备管线模型进一步深化，解决设备管线之间的碰撞问题。对局部复杂的设备管线进行多方案综合优化，并通过模型进行方案比选。

    ③对深化后的设备模型进行深度应用，根据设备模型进行预留洞口精确定位、支吊架综合布置，对设备安装提前策划，提高施工效率。

    ④施工中重难点方案策划及模拟，通过BIM技术解决项目技术重难点问题，并利用BIM技术可视化优势实现三维交底。

    （3）施工阶段BIM管理平台应用：

    结合BIM平台对施工过程管控，收集整理过程文件、协调各参与方处理施工过程问题，合理有效的对工程进度、资源、质量、安全进行管理。通过平台将模型数据集成在云平台之上，项目全体参与人员查看项目相关资料，基于资料生成二维码实现资料共享，以实现现场无纸化办公，指导施工。

    2.应用方案的确定

    （1）软硬件配置：

    ①软件选型：

    ②硬件配置：

    （2）组织架构：

    河南守拙园项目作为公司首个应用BIM技术的EPC总包项目，公司领导对此高度重视。BIM团队由集团公司高管层、总工办、BIM中心、项目部BIM应用小组组成，其中集团公司高管层负责公司资源的协调，总工办负责技术上的把控，BIM中心负责BIM技术的推广实施，项目部BIM应用小组负责BIM成果的落地应用。

    （3）实施顺序：

    ①对甲方提供的资料和设计院提供的项目图纸进行收集，对收集到的图纸资料进行查验，将问题意见及时反馈给甲方，确保图纸资料完整无误。

    ②依据设计图纸进行任务的分工，构建BIM土建、结构、机电、场地模型，将各专业模型进行汇总整合。

    ③根据BIM模型完成图纸问题校核报告、钢结构或型钢混凝土节点碰撞报告及管线碰撞报告。并根据碰撞报告及施工工艺规范，优化模型。

    ④依据BIM模型进行可视化展示、综合管线优化、现场管理平台等应用。根据施工现场的进度，将变更、签证等文件及时添加至BIM模型，确保模型与现场施工保持一致。工程结束后，汇总过程资料及竣工模型，将所有成果提交。

    三、BIM实施过程

    1.实施准备

    （1）制定项目级BIM应用方案：结合本项目的质量、安全文明、绿色施工、节能、设计、科技创新等目标，编写项目级BIM应用实施方案，将项目应用目标进行细化。

    （2）模型标准建立：建立适合本项目的BIM标准，包括：《项目精细模型命名规则（与概预算分部分项项目编码对应统一）》《项目BIM构件信息添加标准》《项目BIM设备模型颜色标准》等。

    （3）人员培训：组织实施团队成员，对BIM应用实施方案中的实施要求、建模标准、建模原则等进行统一培训。

    （4）项目文件夹及样板创建：按照专业、楼层、应用点等进行项目文件夹的创建，以便于后期的成果整理和汇总；创建统一的项目样板，以便于多专业、多人协同建模。

    （5）图纸收集：根据BIM实施方案的要求，对相关的图纸进行收集。

    2.实施过程

    （1）管线深化设计：通过结构、水、暖、电模型的建立，用NavisWorks软件检查施工图的错漏碰缺，出具碰撞检查报告，并结合设计人员进行设计优化，使施工图设计实现零错误。同时根据项目需要直接从BIM模型输出各专业施工图，进行净高检查，并与设计和施工规范要求进行对比检查。

    （2）支吊架铺设：结合施工工艺对机电设计模型进行深化，深化后的模型要满足设计规范和施工要求。根据深化后的模型进行支吊架的铺设，在深化设计时就考虑使用综合支吊架，减少支吊架的种类，规范支吊架的施工。依据深化后的BIM模型，对各个专业进行约束，利用BIM模型指导现场施工。

    （3）BIM管线综合出图：由于机电图纸是各专业设计人员单独设计的，导致机电管线占位冲突严重。利用BIM技术创建项目BIM模型，结合建筑功能净高要求，并考虑现场施工可行性及后期检修维护，提前进行管线综合优化排布，利用优化后的BIM模型，进行施工前技术交底，并导出图纸指导现场施工。

    （4）钢结构深化：建立土建和钢结构模型，将二者模型进行整合，检查容易出错的地方，包括预埋件位置、土建和钢结构接触部位的标高、钢结构梁柱节点牛腿长度、型钢混凝土节点的碰撞检查等，形成完整的图纸问题汇总单。

    （5）装配式PC构件深化设计：通过Revit创建的土建模型与装配式PC构件进行整合，查找设计图纸问题，避免后续施工因图纸错误带来的工期延误。

    （6）装修样板间策划：根据装修设计意图制作样板间720°全景展示，辅助方案修改和选定。

    装修样板间BIM模型效果图

    （7）场地布置：采用BIM技术建立场地布置模型，借助动态模拟及漫游展示功能，从不同角度展现地上施工阶段、地下施工阶段中办公区、生活区、加工区、临电等布置方案，合理安排工作路线，避免现场混乱，减少二次搬运。

    场地布置BIM模型

    （8）铝模板清水混凝土：利用BIM技术进行铝模板排布深化，可直接依据模型进行工程量的提取；同时利用模型进行可视化技术交底，指导现场施工，提高工作效率。

    铝模板清水混凝土BIM深化

    （9）预制构件深化：借助BIM技术，根据工厂加工及安装需要，对预制构件进行深化，解决构件内部和构件之间的碰撞，以及吊装洞口预留等，为施工现场和预制构件厂生产提供详实可靠的支撑，减少错漏，提高工程质量和经济效益。

    预制构件BIM深化

    （10）施工工艺模拟：利用BIM技术对施工工艺进行动画技术交底，使施工人员快速了解和掌握施工顺序，提高施工效率。

    施工工艺模拟

    （11）文档资料管理：将模型数据集成在云平台，项目全体参与人员通过不同端口，随时随地查看项目相关资料，基于资料生成二维码实现资料共享，以实现现场无纸化办公，指导施工。解决项目资料丢失问题，以保证工程资料安全性，方便存档随时查看。

    （12）任务管理：项目管理人员，通过任务更加精细化的管理现场工人施工，通过结合现场施工人员协同反馈施工现场照片与描述，从而达到让管理层能及时了解现场情况。

    （13）协同交流：在现场发现的安全以及质量问题随时记录，问题可追溯，可统计分析，问题与BIM模型构件双向关联，通过模型构件可查看相关过程质量问题，通过质量问题记录可在BIM模型中定位到对应部位。针对问题展开讨论，问题解决后，可形成闭环，以供后期查看，资料归档。

    四、BIM应用效果总结

    1.效果总结

    （1）BIM平台在项目上使用，提高了各参与方的高效协调能力，优化了资料管理，减少了安全隐患，提升了过程控制能力，更好的把控工期，从而实现精细化管理。

    （2）BIM技术在机电工程中的综合应用，包括综合管线设计、碰撞检查、净高检查、多方案对比、维修空间检查以及设备机房、预留预埋等深化设计方面，减少了设计变更和二次返工，有效的节约了投资成本。

    （3）项目协同平台的使用，提升了沟通的效率，有效地解决了本工程工期紧、参与方多、各专业之间信息交叉多、协调难度大的问题。

    （4）项目采用清水混凝土，模板排布复杂，利用BIM技术进行提前策划，实现了一次成优的目标。

    2.方法总结

    （1）应用方法的总结：通过本项目的实践应用，整理总结了《新乡守拙园建筑结构建模标准》《新乡守拙园机电建模标准》《新乡守拙园钢结构建模标准》，建立了固定的部门工作协作流程。

    （2）人才培养的总结：本项目在实施初期，制定了人才培养方案及目标，通过项目建模实践培训，培养了一批具备建模能力的专业人员；通过过程中的实施培训，培养了一批具备现场应用能力的专业人员；通过平台的应用培训，培养了一批具备信息化使用能力的综合性管理人员。

    （3）经济效益：利用BIM技术的应用，项目节省了材料成本和施工成本83万。主要效益点为优化设计，节省造价；提高图纸质量，避免返工；设备管线深化，避免材料浪费；提前策划，节省成本。

    （4）社会效益：

    ①项目召开了多场现场观摩会，利用此方式向兄弟企业进行了BIM技术的宣传交流，获得了良好的社会赞誉。同时，项目3号楼钢结构工程获得了“中国钢结构金奖”，充分展现了公司卓越的钢结构制造与安装能力。

    ②项目中采用多种新技术，如清水混凝土、铝模板、混凝土装配、钢结构装配等，成功申请《一种钢筋快速加工弯钩装置》《一种实验室用水泥砂浆试模及脱模装置》、《一种水平凸形混凝土施工缝吊模支撑装置》《一种新型石材挂板扣件》四项实用型专利。

    来源：中国建筑业企业BIM应用分析报告（2019）

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