第４９ ７期２０１８年７川 Ｊｕｌ ２０１ ８ 筑 Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｔｅｃｌｍｏｌｏ ·４９ ＮＯ．７ ７９ｌ· 国瑞·西安金融中心ＢＩＭ技术研究与应用 马嘉霖， 汪潇驹， 张雪斌， 卢 旺， 杜蓬勃， 宋攻强 （北京建【『 ｑ建工程建设 １０００７５．－１Ｅ ） 摘要：阳瑞’ ｒ友金融Ｌ｝ｊ一亡、为超高 综台体项 ，其结构形式没汁 某， ｉ芝心期翘２，答 ¨＾：多， 概ｉ 浇 施工管理准腰人 为此，果ⅢＢＩＭ 水明确施工霞＾忮难点，编制ＢＩＭ 施方案，存人体 筑阶段辅助现场综合管理，深化钢筋穿钢搬墙洞口位茸，从而提高场地利用率、模拟构件吊装与 披ｒ适用于趔高 项门的ＢＩＭ实施措施、剖嚏及流 关键词：超离 建筑施工；ＢＩＭ；ＢＩＭ协同管理 台 中图分类号：ＴＵ ９７４ 文献标志码：Ａ 文章编号：１０００ ４７２６（２０１８）０７—０７９ｌ ０４ 市， ＳＴＵＤＹ ＡＮＤ ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ ＯＦ ＢＩＭ ＴＥＣＨＮＩＱＵＥ ＩＮ ＧＬＯＲＹ ＸＩ’ＡＮ ＦＩＮＡＮＣＩＡ１ ＣＥＮＴＥＲ ＰＲｏＪＥＣＴ ＭＡ Ｊｉａ—ｌｉｎ，ＷＡＮＧ Ｘｉａｏ－ｊｕ，ＺＨＡＮＧ Ｘｕｅ—ｂｉｎ，ＬＵ Ｗａｎｇ，ＤＵ Ｐｅｎｇ—ｂｏ，ＳＯＮＧ Ｇｏｎｇ—ｑｉａｎｇ （Ｂｅｉｉｉｎｇ Ｆｏｕ￣ｈ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏ Ｌｔｄ．１ ０００７５ Ｂｃｉｊｉｎｇ Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｇｌｏｒｙ Ｘｉ’ａｎ Ｆｉｎａｎｃｉａｌ Ｃｅｎｔｅｒ ｉｓ ａ ｓｕｐｅｒ—ｈｉｇｈ ｃｏｍｐｌｅｘ ｂｕｉｌｄｉｎｇ．ｗｈｏｓｅ ｓｔｔ－ｕｃｌｕｒａｌ ｄｅｓｉｇｎ Ｉｓ ｃｏｍｐｌｅｘ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｅｒｉｏｄ ｉＳ ｓｈｏｒｔ．ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐａｌ。ｔｉｃｉｐａｎｔｓ ｉＳ ｂｉｇ ａｎｄ ｃｏｎｓ／ｒｕｃｔｉｏｎ Ｉｎａｎａｇｅｍｅｎｔ ｉｓ ｄｉｍｃｕｌｔ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ＢＩＭ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｗａｓ ａｄｏｐｔｅｄ ｔｏ ｃｌａｒｉｒｙ ｔｈｅ ｋｅｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔｓ ａｎｄ ｄｉｆｆｉｃｕｌｔｉｅｓ．ＢＩＭ ｅｘｅｃｕｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅ ｗａｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｔｏ ａｓｓｉｓｔ ｔｈｅ ｇｅｎｅｒａｌ ｎｌａｎａｇｅｍｅｎｔ ｏｎ ｓｉｔｅ ｄｍ－ｉｎｇ ｍａｓｓ ｃｏｎｃＩ‘ｅｒｅ ｇｒｏｕｔｉｎｇ ａｎｄ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｔｈｅ ｏｐｅｎｉｎｇ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｒ ｓｔｅｅｌ ｂａｒ ｐａｓｓｉｎｇ ｔｈｒｏｕｇｈ ｓｔｅｅｌ ｐｌａｔｅ ｗａｌｌ Ｌａｎｄ ．ｔｉｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｗａｓ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ａｎｄ ｌｎｅｍｂｅｒ ｌｉｆｔｉｎｇ ａｎｄ ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｗｅｒｅ ｓｕｃｃｅｓｓｆｆｌｆｌｙ ｓｉｍｕｌａｔｅｄｌｂ，’ｎｌ Ｂ１Ｍ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｎｌｅａｓｕｒｅ，ｓｙｓｔｅｌｎ ａｎｄ ｆｌｏｗ ａｐｐｌｉｃａｂｌｅ ｔｏ ｈｉｇｈ—ｒｉｓｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ． ｔｏ Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｕｐｅｒ—ｈｉｇｈ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ；ＢＩＭ；ＢＩＭ ｃｏｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｐｌａｔｌｂｌ‘ｎ１ 国瑞·西安国际金融中心工程结构形式复杂，基 础采川 板和大直径灌注桩、主体为劲刚框简结构。 由丁总 嚏高、地震设防烈度高，故对结构承载能力 及变形控制要求较高，７】层以上悬挑桁架支撑于核 心筒 ，施丁阶段全过程、多专业应用了ＢＩＭ技术。 目ＢＩＭ模型如 １ 工程难点 （１）施工场地狭小，周边紧邻其他施工工地， 仪南侧一个出入口，运输阻碍因素多，施工平面部署 困难。 ｂ） ｃ） ｄ １国瑞‘曲 金融中心工崔ＢｌＭ偾 （２）大体积混凝土量犬，基础底板厚达４ｍ， （ａ）建筑模型；（ｂ）结构模型；（Ｃ）｛｛ （ｄ）幕墙模型 模 ； 部分基础厚达１０－２ｍ，汁 尧筑周期短，构 ：种类多， 繁体协渊困难 （３）钢板剪力墙由地１：４层至地上ｌ０层，总体 高良人，钢板焊接晕＝人．须在保证进度的前提下确保 钢板 Ｊ 钢定位禾¨安装准确，减小焊接变形鞋。 （４）首 Ｖ形最大重量达３２ｔ；２４层埂５１层 伸臂桁架和６４暝环扦亍架超过２０ｔ重的异 、大型ｆ』 件安全施工管理及技术需求更高 （５）大型趟高层综合体项目专业分也单位 ， 各专、 交叉作业频繁，垂直运输难度大。 ２ ＢＩＭ组织与应用环境 收稿日期：２０１ ８ ０２．０７ 作者简介： Ｉ精 （１９９（） ）， ３９ｎ３７４３２４ ｑｑ ＣＯｌｌｌ ＢＩＭ应用目标 锌ｆ ｋ－ 介＝、ｌＩ Ｈ个超离 ｝１， 过血 ＢＩＭ ·７９２· 建筑技术 第４９卷第７期 技术，研究和总结ＢＩＭ技术在３００ｍ以上超高层工 程中实施、指导施工和项日管理经验 探索ＢＩＭ管 理平台的应用，形成并逐步完善ＢＩＭ文施措施、制 度及流程等，为ＢＩＭ技术的推广应用起示范作用。 ２．２实施方案 在ＢＩＭ Ｔ作展开前期，编制项目级ＢＩＭ实施导 则、ＢＩＭ实施策划方案、模型运行与自检流程等文件， 旨在统一模型表达精度，总结出针对超高层项目的 ＢＩＭ标准，完善ＢＩＭ应用流程和公司ＢＩＭ暇务清单 （３）根据屋面施工图创建ＢＩＭ模型，在符合业 等工作，为项闷ＢＩＭ团队的管理工作提供依据。 ２．３团队组织 ＢＩＭ］ 作由总包单位主导实施，总包ＢＩＭ团 队共６入，巾总包单位统一协调各单位ＢＩＭ工作。 ＢＩＭ人员均通过公司ＢＩＭ中心统一培训并取得ＢＩＭ 等级证 ，培养具备建模能力的ＢＩＭ人员。 ３ ＢＩＭ技术应用 ３．１基于ＢＩＭ技术的深化设计 为提高超高层建筑施工质量，控制施工过程精细 度，根据实际情况，在基础底板、钢结构与屋面施工 中进行ＢＩＭ深化设计工作。 （１）本一Ｉ：程地基承载力较差，基础设计复杂， 底板厚度大且钢筋种类箩，支架设计承载力及稳定性 至关重要，为此使用Ｒｅｖｉｔ软件创建夏杂或处于深基 坑部位的钢筋模型，优化底板钢筋排布；使用槽钢及 角钢制作的马凳作为钢筋支撑体系，对支撑系统水平 构造进行强衰和刚度验算，对立柱进行强度和稳定性 验算；合理规 ０马凳的布置间距，保证架体不被推移， 减少因钢筋绑扎、材料堆放、人员走动等因素的影响， 满足基础底板施工稳定性要求（图２）。 （２）地下阶段施＿Ｔ过程中存在大量钢筋与钢结 构穿插的情况。为控制钢筋使用量、管控辅助材料、 降低钢筋损耗率，将钢结构Ｔｅｋｌａ模型导入Ｒｅｖｉｔ软 件中进行专业间模型整合 针对钢筋穿插钢结构节点 的ＢＩＭ模型深化钢筋穿插位置，共深化节点１８５个， 降低钢筋损耗率约１．５％，节约４３万元（图３） 主及设计意图的前提下，满足使用功能要求．深化屋 面施工做法，提高专业协调程度，使施工流畅并节约 成本。在辅助创优过程中，直观展示不同方案的微小 差别，并自动生成屋面砖材卡：ｔ清单，控制辅助材料用 量，为决策提供依据（图４）。 保温 水层 Ⅲ 坡 ４Ｏ厚憎水珍珠岩保渝 图４犀而施Ｔ做 （４）利用Ｎａｖｉｓｗｏｒｋｓ软件进行地下机电系统模 型整合，协调机电专业系统消除碰撞ｌ ４１８处；结合 结构模型进行预留预埋深化没计，提出建议２５条， 创造经济效益２１万元，节省＿ｒ：期７ｄ（图５） （ａ） （ｂ） ５机电 化模 施¨ 实 对比 （ａ）ｆ葵 Ｉ冬１．（ｂ）ｆ Ｊ勿ｈ ３．２基于ＢＩＭ的进度及商务管理 ３．２．１ ４Ｄ施工进度模拟 通过』一联达ＢＩＭ ５Ｄ平台对本 程全结构模型进 行进度模拟，随观 现现场施【 面、流水段 仓及 Ｉ精森，等：…瑞曲．奠金融¨ｔ 心ＢＩＭ技术研究 ｊ应用 ·７９３· 施ｌ＿ｒ顺 ，并 过埘比计 ０进嗖与实际进嗖谰骼０ 改 施上进眨计刨 了按期究Ｔ ３．２．２ ５Ｄ施工模拟 Ｍｉｄａｓ软件中确定构件中心，根据模 计吊 ．以 ｝≠｝岛施＿Ｉ：阶段延误』 期１４ｄ的 保证起吊平衡，吊运就位届用可板临时固定；第二节 使刖劂链渊整位置。通过施］ 措施与安装ｌ 序模拟验 汪，确保了Ｖ形柱顺利安装 由于吊点设鼠合理， 位置精准，混凝土浇筑时截面未发牛变形，该做法可 利情¨Ｌ－］ ＊， ｚｒ丁－ 题研究，成功弥补厂损失丁期，保 往４Ｄ施工模拟『］勺丛础 融人『渐务清单，展 施 减， 塔式起重机使用时间，提高使用效率，确保八 ＿］ 阶段资金流动 ＿Ｉｊ艘亏情７圮。以提前赳吐避 险，合 分配资金使用范 ，减少亏损２ｌ５』Ｊ．元 ３．３基于ＢＩＭ的重大方案模拟 ３．３．１ 大体积混凝土浇筑施工模拟 （１）针对施Ｉ： 问挟小，浇筑年辆多，单次浇 筑量火等问题，采用船管与泵管结合的 式．溜槽町 ３６０。旋转 现覆 无盲 ，混凝土服大浇筑量可达 ８０ ｍ ／ｈ， 证了大体枞混凝上＿的整体性 （２）利用ＢＩＭ模型测算大体积 凝上用量，模 拟罐车进出现场的 序顺序辅助编制 急预案，第一 阶段：浇筑１～３号电拂坑举杯高一２２．０００ｍ处，建筑 方量约２ ３７０ｍ 并同时由两向东外始浇筑，浇筑时删 约２０ｈ，总方 为８ ３７０ｍ ；第二阶段：继续由 东浇筑，溜管和泵管退管浇筑，浇筑约１５ｈ，浇筑方 量约６０００ｍ 仪Ｊ｝ｊ ３ ｄ完成了１．９万ｍ 混凝土浇筑， 节约１ ８ ｈ，３４万， 人员和机县赞用，将混凝上篆量 控带ｌＪ ３％以『人】 ３．３．２超高层狭小场地垂直运输模拟 （１）在基础施＿ｒ阶段．突破先施工塔楼后施工 塔楼地卜室周边结构的主线思路．采用先施Ｌ 塔楼周 边牟库结构，车库结构封顶后形成施Ｔ 台，后抢建 塔楼结卡勾的路线进行整体地 古构施工，实现了场地 合理部 并使垂直运输有 （２） 署地下结构施：Ｉ：垂直运输时，预留两个 结构流水段作为临时施ｌｒ平台以辅助其他流水段施 丁，景后再完成 留流水段施 ｒ＝，实现 狭小场地平 面空Ｉ州利用的最大化（图６）。 （ｂ ６地１ 阶段流水施 ＢＩＭ模型与现场实际对Ｈ （ａ）ＢＩＭ模 ； （ｂ）现场施Ｔ情 ３．３．３首层Ｖ形柱施工模拟 首层单体构件最大重量达３２ｔ，分三节施Ｔ， 不使用竖向支撑 第一节采用打咬焊接；第二节在 型混凝ｊ 面顺直平整（图７）。 ３．３．４钢板墙施工模拟 本丁程钢板剪力墙设置于地下４ 地上９ ， 墙体厚５００～１ ７００ｍｍ，墙内钢板厚１０～３５ｍｍ．墙体 变化人，高度高，钢板焊接基人 地卜核心简 内，…ｆ暗柱较少，柱距较大，钢板牛面外没订约束， 稳定性莘 施工前进行钢板墙施工模拟，以控制焊接 变 ，优化钢板剪力墙分段方案。住综合考睡塔式起 重机性能、模板施工便利、工 加Ｔ和运输能力的 础上进行分段规划（图８）。 ３－３．５ 多专业交叉模拟 随结构瞑高变化，剪力墙的 变 他置 均何％ 部变化 原方案计 在２层安装爬模，经ＢＩＭ施ｌｒ 模拟发现 墙体局部变化导致预留的安装孔他置不合 适，爬锥及字墙螺杆安装口位置可能会影响爬模及人 钢模安装月．增加危险系数，为此调整为在地上ｌ０层 进人 常爬升状态，ｌ １层全面安装大钢模睛进人标 ·７９４· 建筑技 术 第４９卷第７期 准层施工状态。核心筒与外框水平结构错开６～８层施 ３．４．３纸质资料管理 工，最终实现核心筒３ｄ一层，４ｄ完成外框施工，塔 通过广联达ＢＩＭ ５Ｄ协同管理平台，链接技术资 式起重机钢梁每４层一转换的施丁进度（图９）。 ３．４基于ＢＩＭ技术的协同管理 ３．４．１平面场地布置管理 （１）通过企业《施工ＢＩＭ措施族库》资源，提 前模拟不同阶段的场地变化及利用率情况，及时转变 平面布置和调整料场，以满足钢结构构件、模板、混 凝土等料场的需求。 （２）使用无人机循环 行复核场地模型，在不 同施丁阶段调整料场位胃５处，提高了场地利用率。 （３）勘察现场实际情况，辅助业主领导层在施 丁的不同…ｒｒ￣…ｎ＿进行规划及决策（图１０）。 图１０场地ｌ衔罾 （ａ）场地模型；（ｂ）现场实况 ３．４．２质量安全管理 通过手机ＡＰＰ、电脑端、网页端三结合对施工 现场进行精细化管理，解决现场顷量安全问题１３４件。 利用移动端口采集现场数据，ＰＣ端精准定位，ＷＥＢ 端口分析监控。整改过程中通过识别控制点，确定责 任人，上传检查记录，分类整理问题，每周举行会议 讨论问题整改跟踪，定期公布１司题发展趋势及分布情 况，保证了现场整改与管理的连续性和透明性。 料辅助方案管理８５份，记录科研课题研究报告２８项、 专利申报证书１２项，工法申报丈档５顺，记录设计 变更５６份。 ３．４．４ ＢＩＭ分包管理 为解决设计主导模式下施丁管控能力不足的问 题， 施工阶段要求总承包商、专业施１：承包单位及 监理单位应用ＢＩＭ技术提高施： 管理水平，深化设 计的质量和效率，辅助达成施工管理同标。除完成 自身 作范围内ＢＩＭ应用外，还制订了《项目总包 ＢＩＭ管理实施要求》，要求各分包单位人场前提交《专 业ＢＩＭ建模技术标准》《专业ＢＩＭ模型系统分类》 《ＢＩＭ模型深化进度》等文件，辅助总包ＢＩＭ团队 核查各专业ＢＩＭ模型精度，检验其与同期施工图纸 的一致陛，确保ＢＩＭ实施进行有效组织和精细管理， 严控施工过程。各级分包单位ＢＩＭ实施工作均统一 纳入施工总承包ＢＩＭ管理，以消除 专业间沟通壁 垒，有效集成各方数据信息，强化现场管理，降低工 程成本，缩短工期，提升管理沟通效率，满足后期运 维需求，形成竣工模型，达到创建优质：Ｆ程的目的 ４结束语 国瑞·两安金融中心土建专 ｌ 应用ＢＩＭ技术， 在各施工阶段进行深化设计、进度控制、模拟演示、 材料管控、场地规划和辅助验证等Ｔ作，提前规避了 潜在风险因素，保障了整体施工进度。引入ＢＩＭ ５Ｄ 平台，实现了土建专业施工阶段的有效沟通、成本可 控和管理过程透明闭合。联动项目各部门及分包单位 管理人员，将分散、凌乱的施工现场管理变成集中、 有序的模块化、标准化管理模式，实现了指导现场施 ＿ｆ＝，提高工作效率、缩短工期和控制项目成本的目标。 参考文献 ［１］陈清，张原．浅谈ＢＩＭ技术及其应用［Ｊ１．价值二［：程，２０１２，３１（２３） ：６１—６２． ［２】蔡连伟，许子豪，诸进．ＢＩＭ技术存深圳平安金融中，Ｉ二、南塔项目 施工管理过程中的应用 ．土木建筑【：榉信息技术工程，２０１７， ９（１）：３５－３９． ［３】周永明，寇广辉，苏浩．保利国际金融城ＢＩＭ技术应用总结ｆＪ］． 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