华润深圳湾国际商业中心BIM综合应用

丁华营 吴延宏 白宝军

前言

华润深圳湾国际商业中心项目是由中建三局承建的超大型商业综合体，位于深圳湾畔后海经济核心区。项目包括高400m（共66层）的华润总部大厦、高264.1m（62层）的酒店及美术馆、高158m（28层）的万家总部大厦、两栋高168m（45层）的住宅柏瑞花园以及一座顶级商业万象汇（地下5层，总用地面积5.6万m2，总建筑面积达76万m2），建成后将成为深圳南山区的新地标（图1，2）。

项目由中建三局总承包，从合同签订之日起就以履行业主合同为宗旨，以服务现场为导向，从工程总承包角度出发，建立以中建三局总包为核心的施工总包BIM实施团队，负责对接业主方和协调各分包BIM实施单位（图3）。

项目BIM应用框架介绍

总包BIM团队以BIM应用框架为核心，带动商务和现场BIM应用。从施工主线出发，以技术提升带动管理创新，致力于开创国内BIM技术在施工总承包阶段的新模式。应用框架主要包括四个方面：技术深化BIM应用、商务成本管理的BIM应用、BIM辅助质量安全进度管理和进度计划。

技术深化BIM应用

包括各专业之间如结构、建筑、钢结构、机电之前的碰撞检测，模型与图纸核对错漏检查，复杂部位的深化设计，如土建复杂部位（万家电影院弧形斜板、钢筋与钢结构连接的复杂部位、华润春笋总部大楼M600D动臂塔吊支撑架与钢构柱连接）的深化设计，钢结构的深化设计、机电的管线综合等；还有各项复杂施工方案的模拟，如顶模的爬升工序模拟，春笋塔尖钢结构M600D塔吊拆除模拟，B区土方消除方案模拟等。通过技术层面BIM应用，大大提升了项目施工BIM深化设计效率，优化了项目施工组织设计，减少了施工中常见的各类错误（图4）。

商务成本管理的BIM应用

我们直接应用BIM模型导入到技术商务的广联达软件中，使用同一套模型，避免了重复建模，保证了技术商务使用同一套图纸。同时，我们又将商务的算量模型导入到广联达BIM 5D平台中，从人、材、机方向进行成本进度5D分析，从源头上管控施工进度，从不同的角度进行成本分析管控。通过商务成本管理、技术商务模型一体化，节约了商务建模时间，增强了商务技术的同步性（图5）。

BIM辅助质量安全进度管理

项目采用广联达BIM 5D管理平台，将项目BIM模型同步到广联云端，在现场施工负责人和安全员的手机客户端上安装相应的客户端。现场管理人员直接通过手机客户端将现场问题反馈到BIM模型中，我们则直接在模型查看现场问题，及时解决现场安全质量问题。通过项目的动态样板引路系统，在现场建立BIM动态样板展示间，通过BIM模型样板引路，提高施工质量（图6）。

进度计划

我们在每周的监理例会上采用BIM方式汇报进度，制定每月的进度施工演示和年现场总进度施工演示，从周、月、年三级对项目进度计划进行管控。通过进度计划BIM运用，进度计划管控水平大幅提升，目前已经全部完成了业主要求的全部节点（图7）。

项目重点BIM应用方案介绍

基于Tekla、Naviswork、Midas的顶模设计施工一体化应用

（1）华润大厦顶模平台顶升模拟

华润大厦微凸支点智能控制顶升施工平台，顶模是由中建三局自主独立设计。在设计之初，我们直接在Tekla中建立1：1三维模型，经过设计深化后导入Midas软件中进行结构验算；工厂化预制化加工，现场拼装。在顶模施工前做了顶升仿真分析，在分析过程中发现顶模的2#、3#承力键对拉螺杆与核心筒钢柱产生碰撞，及时进行了深化。节省了对拉螺杆数量超过10t，避免现场钢结构误开孔超过200个，大幅提升了现场施工质量，并在顶升过程中第一时间检查顶模平台与钢结构之间可能产生的碰撞，及时进行调整。同时我们在规划顶模工作面时充分利用三维可视化模型，将顶模平台上的工作间全部移至顶模平台以下，使得顶模平台的有效面积超过30%，核心筒施工进度提高了10%以上（图8）。

（2）华润总部大厦塔冠钢结构塔吊拆除模拟

华润大厦塔冠塔吊拆除难度极大，确定了两种拆除方案。为了验证施工方案的可行性，我们对两种施工方案进行了全真的模拟。经过模拟分析，我们发现方案一中M900D塔吊最重构件约16.8t，根据370R性能，在17.5m范围内能够拆除M900D。如果采用370R拆除，必须将370R设置在离372m结构边线8.8m的位置，难度较大。通过BIM分析，最终在我们的建议下，业主选择了第二套方案（图9）。

BIM技术辅助项目成本进度管控

将Revit模型导入广联达BIM 5D平台中，关联进度计划与工程量清单，通过实时的对比分析计划进度与实际进度的差别，对项目进度偏差进行提前预警：一方面通过预演现进度与实际进度总进度的偏差，供项目决策层实时更改项目进度计划；另一方面通过BIM 5D管理平台的人、材、机量分析，查找现场进度计划偏差原因，合理更正现场进度计划。

在成本管控方面，通过5D平台与广联达软件的数据互倒，清单匹配，结合进度计划，分析现场的月、季实际产值与计划产值的差别管控现场的成本。通过对项目各分包、劳务队伍之间的成本测算，及时过滤出优秀产出劳务分包队伍，送公司商务部门备案，为将来公司劳务队伍选择提供依据（图10）。

项目BIM 云平台协同工作

采用广联达BIM云工作平台，通过云端文件目录，对项目各参与方往来函件流程进行管理和备份，极大提高了项目的沟通管理效能。同时通过云平台将BIM工作与现场完美地结合在一起，现场管理人员通过手机上的5D移动客户端及时地反馈现场的施工问题，同步更新到模型，项目领导团队第一时间接受并处理现场问题，实现了远程现场管理监控，并在模型中储存了项目全部的施工数据。公司决策层通过在云平台查看经云平台集成处理后的质量安全、形象进度和成本预算等内容，全方位地了解项目施工进展情况，及时对项目管理做出宏观决策。

由于项目施工体量大，我们设置由总包管理层带团队项目管理层的矩阵式管理模式，在云平台上对应设立总项目和团队项目对应的矩阵式项目云空间，总包管理层通过总包项目部管理，团队项目部通过各分项目管理，实现了项目数据的集成和精细化管理，开创了特大型总承包BIM管理模式新时代（图11）。

结语

华润国际商业中心项目BIM实施时，取得了较好的社会收益与经济收益，业界同行来项目现场进行BIM调研交流80余次。2015年5月，国家BIM专家组来项目实地调研，对项目BIM发展做出宏观指引；同年6月项目成为建设方华润置地集团BIM样板工程，同时荣获广联达BIM示范工程称号（图12～15）。

华润深圳湾国际商业中心BIM技术应用开启了中建三局大型施工总承包项目BIM应用的新局面，创造了中建三局BIM的新模式。