BIM技术在平顶山焦庄水厂施工中的综合应用

    一、工程概况

    平顶山焦庄水厂位于平顶山新城区，占地114.62亩，设计总规模20万m?/d，近期工程建设规模为10万m?/d，主要建设内容为净水厂工程、供水管网119.793km。水源由南水北调中线工程提供，供新老城区生产、生活用水，项目总投资为3.8亿元。

    二、施工难点

    1、单体工程多，作业面相互交叉，室外管网复杂。

    2、标高变化多，混凝土成型精度要求高。

    3、工期紧迫不可控因素多，工期控制难度大。

    4、系统众多，设备安装难度大。

    三、采用BIM技术的原因

    1、可视化程度高，不仅能实现三维效果图的展示，而且还可指导施工方案的编辑。

    2、协调性好，在建筑物建造前对各专业的碰撞问题进行协调，生成协调数据与方案。

    3、模拟性强，施工模拟与施工组织方案的结合，能够使劳动力分配等工作变得更为有效、经济。

    四、BIM技术全方位管理

    1、施工准备阶段BIM应用

    1.1场地优化布置：现场多个单体同时施工，工作面交叉重叠，采用BIM技术进行三维综合布置，使整个施工流程顺畅有序，同时实现环保、节能的目标。

    1.2全专业建模：该项目共有11个建筑单体，分别为门卫、综合楼、平流沉淀池、砂滤池、反冲洗泵房、管廊、清水池、二级泵房、配电间-吸水井、污泥综合处理间、综合加药间，创建了相应的土建及机电设备模型。

    1.3模型审查：将各专业、各单体模型整合并进行实时漫游查看，检查出错、漏、缺等图纸问题119个，及时出具图纸问题报告并反馈给设计院。

    2 施工过程阶段BIM应用

    2.1三维技术交底：

    2.1.1单体造型复杂，工艺要求精密，运用BIM模型对技术人员进行三维交底，把每个单体拆分为单个构件逐一进行讲解。让管理人员更好的理解项目特征和重难点。

    2.1.2对于钢筋过密的构件节点、利用BIM进行钢筋预排，给工人可视化交底，减少施工时钢筋绑扎顺序、位置的错误。

    2.1.3为了减少留置施工缝，使成型混凝土斜屋面不渗不漏，采用BIM技术进行施工方案的模拟，对斜屋面浇筑方案进行技术方案分析。利用压力和自重使混凝土流向指定部位，解决了斜屋面下层柱、梁、顶板一次性浇筑困难的问题。

    2.1.4通过BIM技术对高支模进行优化设计，通过对安全计算书、材料工程量等因素的对比，选择最优的设计方案。

    2.1.5工艺管理：通过手机移动端便可随时查看施工规范及施工工艺，解决了在现场对纸质版技术资料查阅不便的问题，提升了施工现场管理效率。

    2.2BIM虚拟建造：在BIM5D中根据施工进度计划进行流水分区的划分，并将模型和工期关联，进行施工模拟，对施工方案进行验证优化，以确定最优的施工部署方案。

    2.3质量、安全管理：现场管理人员发现质量安全问题后，通过手机拍照对质量安全问题进行记录，并直接发送给问题责任人，责任人对问题进行分析整改，并上传整改后的照片，验收通过后关闭问题。项目领导可通过PC端或者Web端进行查看，每周例会对重大质量安全问题进行集中分析解读，追踪落实整改情况，并设置奖惩制度。

    2.4进度管理：现场管理人员通过手机拍照的方式采集现场的进度信息并上传至云空间，公司管理人员通过网页端进行进度的查看，随时了解现场的真实进度信息。针对进度预警，发现偏差并及时采取措施进行调整。既达到了采集信息与领导共享，便于实施管控效果，又可作为施工日志进行留底查看。

    2.5物资管理：由于水厂建筑单体比较复杂，在BIM5D平台中，根据需要按构件、流水段、楼层等多维度进行物料的统计与提取。导出工程量表，指导材料的采购及限额领料。

    2.6三维全景动态展示：运用BIM技术制作出项目三维全景动态图，并制作成二维码张贴在项目公示牌，通过扫描二维码就可查看项目三维全景动态图，直观的了解项目的整体概况。

    五、效益分析

    1、技术管理：通过设计建模，施工模型复核，该项目发现错、漏、碰问题306个，提高了现场施工效率和质量，减少了现场返工可统计时间超过15天.

    2、数据积累：本项目工艺要求严谨，结构设计复杂，在建模过程中积累了专用族174个，通用族298个。并梳理了一套完整的水厂BIM应用流程标准。

    3、商务管理：精细化物料管理，降低了项目材料工程量偏差。方便了现场资源管理调度，使材料运输更合理。

    4、经济效益：通过BIM技术在该项目的应用，创造了经济效益达360万元，其中直接经济效益60万元，提前投入生产预计可增收300万元。

    间接经济效益：10（万/m?）x2（元）x15（天）=300（万元）

    文章作者：许思鹏

    文章来源：广筑BIM咨询

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