浅谈BIM技术在建筑工程前期策划阶段的应用
——郑州银行金融服务中心工程施工总承包

王铭浩 王文通

(中国建筑第二工程局有限公司 河南 郑州 450000)

一、工程概况

(一)项目简介

郑州银行金融服务中心工程施工总承包项目位于郑州市郑东新区博学路东、白佛路北。本工程占地面积为36867.78m2，总建筑面积179257.38m2，地上总建筑面积110389.74 m2，地下建筑总面积68867.64 m2，基础形式为桩基础加筏形(承台)基础，结构形式有框架-核心筒结构、框架-剪力墙结构、框架结构。建筑类别为：一类；建筑耐火等级为：一级；建筑防水等级为：地下室底板与种植屋面一级，其余均不低于二级；地基基础设计等级为甲级；抗震设防烈度为7度。

(二)工程重难点

①工程施工场地狭小，交通困难；②基础桩基、土方开挖施工困难；③本工程基坑深度最大为20.15m，属超过一定规模的危险性较大的分项工程；④本工程由于施工作业面大，现场计划布置4台塔吊，各塔吊的协调显得尤为重要。

二、BIM技术应用策划方案

(一)BIM实施策划及标准

本项目团队在参考多项目BIM模型实施策划及标准的基础上，参考《建筑信息模型施工应用标准》、《建筑工程施工信息模型应用统一标准》等行业各级相关标准[1-2]，结合项目特点，研制本项目BIM实施策划、实施标准及成果交付标准各项文件[3-4]。为规范相关人员的BIM建模及应用工作，配合和指导项目，保障最终成果的规范性及准确性，为BIM技术在项目的顺利应用提供理论基础。

三、BIM应用及效果

(一)BIM模型建立与深化

1.利用BIM构建模型，辅助图纸审核工作，发现问题及时与各部门沟通协调[5]。BIM模型是BIM技术应用实施的基础，其质量的高低会直接影响后期的应用效果，本项目BIM实施中，依据各BIM应用的要求，提前编制了项目BIM建模规范，对构件深度，建模流程，常见问题处理方法进行详细规定，保障各BIM技术人员能按照统一规则完成BIM模型的创建工作，以保障后期应用的顺利开展。

2.BIM深化设计过程中，机电模型达到三个阶段工作目标：(1)方案的管控，包括：①排布方案最优，在保证地库净高的基础上，达到最高净高，管线排布合理，提高地库品质，有效的解决碰撞；②预留洞精准定位，规避预留洞的错、漏，节省二次开洞的费用，使洞口预留合理。(2)时间管控：依据管综最佳方案，制定最佳的施工方案，节约施工时间。(3)质量管控：严格执行管综最佳方案，把控施工质量，使管线整体达到理想效果，整齐，美观。

(二)前期施工策划

1.针对工程重难点，运用BIM技术模拟策划。如本工程施工场地狭小，现场情况复杂，场地内交通困难，道路无法形成环路，又受制于地下车库距离建筑红线较近，可用场地有限，施工规划困难。项目对前期临建设施的BIM三维场地策划[6-7]，根据场地实际情况，同时结合公司CI形象标准[8]和临设构配件标准建立本项目构件族库，通过对场地布置、道路规划、物料堆放及现场环保措施的布置等进行合理优化，指导场地临建设施规划及施工。

本项目现场原有坡道位置下占有大量工程桩施工，为保证工程整体进度，通过BIM三维场地策划，确定在项目西北侧开设出入口、搭建钢栈桥以及开设下基坑坡道等措施，连接现场材料堆放区域与基坑位置，盘活现场交通运输。

2.方案优化与模拟。针对项目施工重难点方案，项目利用BIM技术，创建三维模型，并附加相应的标注、文字等描述，同时利用剖面与视点等，查看动态的三维模型，最终用施工模拟视频的方式展现工序的模拟，通过三维技术直观展示施工工艺，分析方案的合理性，使方案更加完善，交底更清晰。

(1)钢栈桥方案：根据现场的地形、地貌及实际情况，在基坑北侧拟建一座装配式公路钢栈桥，全长为72m，跨径6米，共计12跨，净宽4.5m。钢栈桥工期目标是本项目工程建设的一个主要节点，直接影响到整个施工环节，需提前规划好钢栈桥位置、尺寸以及安全性，因此，项目部运用BIM技术进行方案比选和施工模拟，最终选用321标准式六排单层上承式贝雷结构钢桥，承载力满足100T以下车辆通行，限速15千米/小时。通过BIM技术应用，对施工中可能遇到的技术问题和难点提前规避，更加直观、准确地反应各个部位的施工工序流程，对进度计划进行动态管理，保证工程进展顺利。

(2)塔吊方案：本工程施工场地狭窄，影响塔吊选型及安装因素较多：①本工程施工现场场地狭小，基坑周边紧邻围墙，塔吊选型和安装须满足塔吊操作过程中周边环境条件对其的要求；②塔吊选型及定位须满足塔吊附着的位置和尺寸要求；③施工现场地质条件须满足塔吊基础设置的要求；④综合考虑现场实际情况，满足施工工艺、进度、地基承载能力、地下三层穿结构板设计、结构设计承载能力和动静荷载影响的要求。项目部运用BIM技术进行方案比选和施工模拟，选用4台TCT6012(可满足本工程主体结构施工进度要求)，塔吊基础选择TCT6012预埋螺栓固定式，基础尺寸为5.9m×5.9m×1.5m。

四、总结

通过BIM技术在建筑工程前期策划阶段的应用，结合本项目的施工特点，充分发掘BIM技术在施工前期策划中的应用点，为项目在图纸审核、方案优化、重难点部位可视化交底及在施工临建布置中提供了技术保障，使得各专业更加高效的沟通协调，更加科学的指导施工，实现工程科学化、智能化管理。