浅谈BIM 技术推助和光尘樾项目创优落地应用

郭伟松

（隆恩建设工程有限公司，福建 泉州 362000）

0 引言

BIM 技术，即建筑信息模型技术，是一种在建筑工程领域中广泛应用的数字化工具。它通过三维模型来管理和整合建筑项目的各种信息，从而帮助提升项目的质量、效率和价值。首先，BIM 技术为建设工程提供了三维漫游的视角，项目各方可以直观地看到建筑的各个部分，从而更容易找出潜在的问题和冲突。避免了后期可能出现设计变更和返工，提升项目的工程质量。其次，BIM 技术有助于提高项目管理和建造的效率。在传统的项目管理中，信息的传递和共享往往存在障碍，导致项目延期和成本超支。此外，BIM 技术还有助于实现建设工程的创优。同行学者围绕BIM 技术的应用，开展了大量针对设计和施工的研究。张亮[1]结合工程实例开展采光顶高支模BIM 技术应用，进行碰撞分析和可视化交底。闵恺文等[2]分析绿色建筑施工管理的BIM 技术应用。王依寒等[3]在装配式项目的工程实例，利用BIM 技术提升工程质量、辅助项目创优。从同行学者的研究可知，BIM 技术应用对建筑行业设计和施工发挥了重要作用，但也存在对项目创优和精细化管理的不足。为了推动建设工程创优落地应用，本文在此基础上，总结了BIM 技术在项目创优和施工质量精细化管理的重要应用，提出了可供同行参考的思路。

1 工程概况及难点分析

1.1 工程概况

和光尘樾项目位于泉州市丰泽区安吉南路与青莲街交接处，总建筑面积约17.4 万m2，由12 栋高层住宅组成。

1.2 工程难点

（1）装配式应用：针对本项目预制叠合板以及铝模深化，对于传统深化工序来说，显得繁杂，利用BIM 技术极大地提高了装配式深化设计的整体水平。

（2）场地应用：针对场地前期由于拆迁影响，以及场内同时施工楼栋多，需协调场地内的人员以及机械、材料，利用BIM 技术高效地解决了临设布置，避免重复建设费时费工。

（3）安装应用：针对整体地下室分为南北两区，通过地下通道连接，并且整体有较大坡度，对机电管线、设备安装有难度，利用BIM 技术指导安装工序，提高了工作效率。

（4）创优应用：针对获得省优以及争创国优来说，在前期策划项目创优是非常有必要的，利用BIM 技术提前谋划各项施工方案，进行可视化的技术交底，顺利达到创优质量目标的实现。

2 BIM 技术土建应用

2.1 土建模型展示

建立总体BIM 模型，满足三维立体可视，如图1 所示。

图1 土建模型展示图

2.2 问题分析

2.2.1 碰撞分析

在前期通过建立各专业BIM 模型，利用Navisworks 能直观地在三维模型中检查管线碰撞问题，并且生成检查报告（问题点达2 500 处），减少因设计的“错、漏、碰、缺”引起返工和浪费。

2.2.2 辅助审图

基于BIM 模型评估设计图纸质量，对于图纸存在错、漏、碰、缺，提交碰撞报告专业问题131 处（重点问题34 处），并于图纸会审前提出，同时确认设计变更项或施工优化项。

2.3 二次结构

2.3.1 难点剖析

常规是由劳务分包的工人直接在现场进行施工，对于过程中的砌体量并不进行把控，总包方无法精准把控砌体的用量；利用国产软件BIMMAKE 对砌体进行建模及深化，并加标注和说明，输出排布图纸、效果图，辅助班组施工，保证质量，节约成本。

2.3.2 排砖出量

输出排砖图的同时输出材料统计表，项目利用BIMMAKE输出的排砖用量跟预算人员计算出的工程量进行对比，优化后平均减少7%～10%。做到精确用料，减少损耗以及二次搬运，提高项目的利润率。

2.4 场地应用

2.4.1 难点剖析

本项目周边环境较复杂，如何结合周边场地现状、自然条件、交通组织等因素进行场地优化以及对场地内进行合理的场地布置，是项目施工前期的一大难题。

通过Infraworks 软件进行创建场地模型，对项目环境及用地现状进行分析，并且利用Revit 结合景观设计模型合理组织场布设计。

2.4.2 场地策划

采用Revit 创建可视化施工平面模型[4]，包括施工现场主要出入口、施工便道、料场、周转场地、大型机械占位等，帮助项目在基础阶段、地下室阶段、主体阶段、装修阶段的场地合理规划，大大提高管理的效率，模拟各种工况现场，避免施工场地内互相影响导致施工阻滞。

2.4.3 样板先行

通过BIM 技术建立安全、质量样板模型，在BIM 场地模型中进行布置样板区，节约现场施工用地，更好地进行绿色施工。

2.5 进度模拟

由于该项目工期紧，加上疫情影响，基于BIM 技术实现精确计算施工进度，模拟各种工况，通过计划进度与实际进度分析对比，查找问题，分析原因，采取措施，达到对项目进度的控制，保证项目如期完成。

3 BIM 技术安装应用

3.1 结构分析

根据规范要求、业主提资净高及评优工程，以及管线安装后的净高需求，主体结构施工前，对结构净高分析，形成土建条件分析图，核查各薄弱部位是否满足后期管线安装需求，对于空间不足的位置提前与设计反馈，并优化结构，使其能够满足管线安装的空间及净高，提升项目建成后的空间品质，为后期争创省优及使用的舒适感增加亮点。

3.2 管综净高分析

依据主体结构分析，对各专业管线进行策划排布，充分考虑管线支吊架及补偿喷头所占用的空间，分析各区域管线最不利点的净高，方便各专业人员对各区域净高的了解。

3.3 管综原则

以创优为前提进行管线排布策划，在满足设计及规范要求以及操作安装空间的前提下，板下净高=3 300mm，综合管线前后排布，水管靠两侧安装，桥架居中，水管与桥架同层安装，照明桥架在下层排布，预留照明吊架及灯具安装空间50mm。该方案净高：h=3 300mm-250mm-200mm-60mm-140mm-50mm=2 600mm。

3.4 路线优化

为顺利通过创优核查，对原设计图的管线重新策划排布，综合考虑管线走向，在不影响设计功能的情况下，优化缩短管线的路线长度，使管线长度达到最优路径，为项目增添效益。

原设计桥架均在主车道靠边敷设，发现桥架存在绕路现象。BIM 深化方案：综合各专业管线，将桥架放在车位上方安装，大幅缩短了设计路径。

3.5 机房深化

设备机房是评优过程中重要核查区域，也是后期投入使用的运行维护重点，如何布局泵房内设备位置，并有足够的检修通道，管线排布合理，标识规范，色彩丰富，格局大气，是设备机房深化的重点。

3.6 支吊架深化

3.6.1 工程难点

本项目机电管线复杂，如果仅仅考虑各专业管线的支架安装，会导致安装方式，方向不一样，支架凌乱分散，位置设置不合理等问题，故如何综合考虑各专业管道综合支吊架布置，怎样做到既美观，安全，还能节约成本是项目部的难点。

3.6.2 支吊架出图出量

对复杂节点或需要考虑各专业综合支吊架的区域，与现场交流后选择并制作输出支吊架图，方便各专业班组明确共架形式，确定各专业管道的安装顺序，确保有序施工；依据优化后管综模型利用专业软件提取支吊架材料明细表，方便现场材料采购、施工。

4 BIM 技术创优应用

4.1 创优应用流程

难点剖析：传统创优时，一般是建筑基本完成后的检查，发现的一些创优问题，再进行大量的返工，大大增加项目的成本。

对应方式：利用BIM 技术，通过revit 软件进行建模各专业模型，进行合并检查创优重点位置，包括电梯厅、屋面部位，将创优做法提前策划，并导出施工辅助图纸，方便进行技术交底，提升创优效率，降低返工率。

4.2 屋面创优

4.2.1 实施细节

①利用BIM 技术对屋面进行排砖布局；

②优化屋面排水坡度，对排水沟、雨水斗、通气管进行优化调整，排水顺畅；

③根据实际情况确定屋面分格缝的大小和分布方式，选定瓷砖的规格，以确保整个屋面的美观度和协调性；

④根据保利企业的风格，选择屋面色彩，整体亮丽美观，成为企业的标准化项目。

4.2.2 水口优化

利用BIM 技术针对屋面溢流口及排水沟过水洞建立创优细节模型，材质拟采用不锈钢，美观大方，预先提供布置效果，辅助现场对水口的创优细节进行优化。

4.2.3 安装优化

屋面通气管及支墩与瓷砖居中布置以及考虑水簸箕水流方向，预先排布保证不与构件碰撞，避免建筑成品后需要进行更改或拆除管道的情况，安装过程更加顺畅，从而节省了额外的成本。

4.2.4 泛水细节

利用BIM 技术，采用金属泛水压条，整体安装顺直、效果好，在屋面防火门边泛水采用45°切角，防止直角泛水误伤路人；预先模拟安装效果，对现场进行创优细节指导。

4.3 装修创优

利用BIM 技术，对电梯厅等公共区域装修建模，并进一步完善；墙地面瓷砖、吊顶、灯具以及电梯按钮的布置。

由于项目为毛坯交付，因此除了电梯入户门厅的精装需要创优外，户型内的毛坯整体观感也需要细节来提升整体项目品质，优化包括卫生间防水到顶、天花抹灰延伸至墙面、踢脚延伸至地面等，保证户内分届清晰，高度统一，户内毛坯观感做到省内前列水平。

4.4 安装创优

4.4.1 设备用房

利用BIM 完成对消防水泵房等的深化设计并输出深化图纸；结合厂家提供的设备参数，解决设计缺陷问题，对设备基础进行重新定位，并符合规范要求，基础周边导流槽优化；留出充足的检修通道，上方水管成排共架，阀门安装成线，管底净高充足；立管上管道附件安装高度一致，朝向一致，便于操作及查看。

运用BIM 可视化技术，对泵房内设备及管线安装进行三维可视化细部交底。

4.4.2 地下管线排布策划

依据创优策划书内管线安装说明，通过BIM 技术，对地下室进行管综优化，管线排布间距均匀，支吊架达到尽可能使用共架，安装牢固。

4.4.3 管线细部策划

①管道翻弯处两边500mm 范围内各设支吊架，翻弯角度一致。

②末端喷头支吊架距喷头500mm。并采用防晃支架，喷头距板底75 ～150mm。

③刚性管道、风管抗震支架侧/纵向抗震支撑间距不超过规范要求，且抗震支架与原支架位置不重叠。

④成排管线及障碍物超过1.2m 宽度的梁，下方增加补偿喷头，并覆盖全部障碍物范围，补偿喷头布置间距2.6m。

4.4.4 管井细部

利用BIM 的漫游技术，对管井管道安装进行可视化交底，指导现场安装：

①立管穿楼板套管封堵处理；

②立管上喷涂管道标识；

③电井内桥架需做好等电位联结，接地扁钢环管井一圈，距地30cm，并刷黄绿双色漆；

④桥架穿楼板封堵并做好防水支墩。

4.5 地下室可视化

在机电管线施工安装前期，项目BIM 团队将深化后的模型通过二维码和漫游的形式进行三维可视化交底，让工程项目的各参与团队更直观地理解设计意图，净高合理性，了解未来项目全貌，预防错误的产生，实质性的提升建筑项目品质。

5 管理应用

本项目工期紧张，专业分包众多，管理难度大，项目创优质量要求严格，对精细化管理提出更高要求，确保顺利获评省级优质工程是难点。

利用BIM+智慧工地平台，对项目的技术、生产、安全、质量、劳务、绿色施工等方面进行精细化管理，通过智慧工地系统，形成“物联网”，与“互联网”互联互通，以提高工程管理信息化管理水平。

5.1 质量安全管理

现场施工员通过国产BIM+智慧工地平台手机端对质量问题进行上传，平台端即可统计数据，完善责任追溯制。通过手机端将现场的安全隐患进行上传至平台，并通知对应责任人员，及时进行整改，实现零安全事故。

5.2 技术管理

本项目利用BIM 模型，包括利用智慧工地平台，现场人员可随时利用网页端和手机APP 进行查看BIM 模型以及细部节点。同时项目管理人员可利用平台进行三维技术交底，能够直观地展示重难点的施工工艺和详细要求，让现场施工人员快速了解具体施工方法，确保交底内容传达到位。

6 结论

综上所述，BIM 技术提供全新的视角、提高项目管理的效率以及实现建设工程的创优，BIM 技术为建筑行业的质量安全提升提供了有力的支持。BIM 技术应用对和光尘樾创优落地分析结果表明：

（1）通过建模查找碰撞问题以及图纸问题，减少施工过程的设计变更；

（2）通过BIM 技术进行场地策划、机电管线综合调整以及土建排砖布局等细部深化，达到精准下料，减少返工，节省材料；

（3）通过创优细节优化，提前策划创优做法，降低后期施工返工率，提升了整体工程质量。