深業上城BIM式「智能建造」探秘

2020-12-09 建設工程教育網

     深圳市住房和建築設局「BIM應用暨裝配式機電安裝觀摩會」在深業上城項目舉行。

     深圳住建局、發改委、規土委等相關領導、深圳市人大代表、深圳市各區住建局工作人員、大型建設投資單位、深圳相關企業BIM設計人員、BIM中心負責人約500餘人「探秘」中建二局一公司深業上城機電總承包工程的BIM應用暨裝配式機電安裝。

    「現場設計院」創造BIM之手

    建築大師貝聿銘說：「建築是有生命的。」深業上城作為深圳CBD北區的新地標，生長與消耗在視線之外流淌。鋼筋是骨骼、混凝土是肌肉、那些密密麻麻而又神秘排列的管線設備是「血管」，而BIM技術則是那隻上帝之手，捏出了建築之形，注入了建築生命。

    深業上城項目位於深圳市福田區，蓮花山、筆架山之間，機電總承包工程建築面積120萬平米，北區為已竣工高檔住宅24萬平米，南區一期商業及LOFT50萬平米，南區二期T2，19萬平米，南區三期T1，27萬平米，總合同額：6.78億元。深業上城項目建成後將成為深圳CBD北區集產業研發、公寓、酒店、商業於一體大型城市地標性建築群。

    由於工程業態繁多，機電安裝複雜程度業內罕見，深業上城機電總承包工程涉及的水管型號達20種，管線總長度累計80餘萬米，大型設備4000餘臺，各種設備機房117個，預留孔洞上萬個。若按常規的先設計、再施工，總工期將達到1000餘天。為節省工期，避免海量設計修改，降低設計不合理產生的運營成本，業主深業置地公司和中建二局一公司共投入1020多萬元開展BI應用暨裝配式機電安裝。

    「我們項目從開工之初就成立了以廣東省五一勞動獎章獲得者王琦命名的勞模創新工作室，創新工作室有駐場設計師及BIM工程師共22名，現場工長34名，在業主的決心和中建二局一公司的科學統籌下，深業上城項目誕生了一個功能齊備的現場設計院」。深業上城機電總承包項目經理楊超說。這個駐場設計院「麻雀雖小，五臟俱全」，設計師、工程師每天一起根據現場實際情況，BIM建模、深化設計、出圖紙，圖紙交監理、業主、設計院審核籤章確認，並將圖紙作為結算依據，最大化縮短技術與預算審批流程，大大地提高了施工效率。在工程施工的10個月內，「深業上城BIM設計院」共累計完成建模96萬平方米，出圖10200張，為整個項目的施工創造出了一隻BIM智慧之手。

    「BIM工長」指揮平行施工

    「有壓讓無壓，小管讓大管，價值低讓價值高」，這是傳統機電管線避讓原則，但在深業上城機電總承包施工中，這個避讓口訣完全被打破了。因為深業上城項目請了位「BIM工長」。「我們這位BIM工長，本事真的大，他不但是千裡眼，更是精算師，它通過虛擬仿真，預設管理，使項目實現了各安裝工序的平行施工。」深業上城機電總承包項目BIM經理王小波說。「BIM工長」有雙千裡眼，通過隨時修改建築模型，「他」可以因地制宜地「協調」各管線的空間位置，使眾多管線設備「友好禮貌」地行走，不「掐架」，不「碰撞」不「摩擦」，達到縮短安裝工期30%的效果。「BIM工長」是個精算師，「他」結合施工實際，合理計算出各項設備安裝的需要預留的孔洞，大大地避免了「經驗式」開槽留洞造成的人工浪費、材料浪費、質量隱患。「BIM工長是我們機電安裝的『掃地僧』，功夫深不可測」，項目機電副經理鮑華衝說。

    「BIM教授」交底裝配工人

    「我從事機電安裝工作32年了，在深業上城項目第一次拿著PAD給工人交底」，深業上城機電安裝副經理何希金說。在深業上城機電總承包項目，每個現場工長、專業分包隊班組長都配有專門的PAD，每安裝一個部位，現場工長與班組長拿著PAD，調出本部位的「BIM」施工圖、「BIM動畫模擬視頻」，「BIM教授」現場講課，需要什麼工具、材料型號配置多少、工序走向，工藝要求，穿插安排，一目了然，誰要是一時記不清，「BIM教授」隨時在線。

    「這個BIM老師真是太好了，以前我們施工時，一會兒材料型號錯了，一會標高打架了，反正是各種槽點。現在好了，BIM老師把一切都精確地安排好了，還把施工情況模擬給我們看，基本不會出錯了，返工也沒有了。我們也是數據時代的時尚工人了！」深業上城機電總工包項目水管工小李興奮地說。

    「BIM」實現「空調心臟」預製拼裝

    深業上城的制冷機房是整個工程空調系統的心臟，項目團隊首次運用BIM技術，實現了制冷機房的預製拼裝。深業上城項目制冷機房預製安裝分為「方案制定前期建模」「工廠預製」「現場安裝」三個階段。

    「方案制定前期建模」階段，項目BIM團隊與業主管理團隊積極溝通，根據深化設計和設備材料選用情況及時更新、集成和完善BIM模型，模擬施工解決了工廠預製及裝配安裝中的技術難題，合理設計排布支架，預留後期檢修空間，並對整個支撐體系及每個支架進行受力計算，開展支架及彈簧的選型。

    「工廠預製階段」，項目BIM團隊依據模型分解圖和材料表數據信息，採用全自動電腦機械化切割加工裝配用的零件，使用機器人焊接，保證管材成型質量與外型美觀，大大提高了裝配零件的後期焊接質量和裝配質量，縮短了製造工期，減少了材料損耗。

    「現場安裝階段」，深業上城BIM團隊運用最簡便的扳手等安裝工作，使用工人8名、管理人員3名，經9道工序，歷時7天，全部完成了制冷機房的安裝。在BIM技術的指導與對照下，現場全部零件實現拼圖安裝，一次性裝配到位，並藉助天寶全站儀技術，達到了BIM圖紙與現場拼裝的零誤差。安全過程安全高效，安裝工人遠離現場焊接的高風險，實現了機電安裝行業的工業化轉型升級。

    「預製夢想，裝配未來」，BIM技術使「智能建造」從夢想照進現實。2017年初，中建二局一公司已經晉升施工總承包特級資質，建築設計甲級資質，中建二局一公司機電安裝團隊是BIM技術的造夢者、先行者、實施者，他們將以特級企業的創新精神為深圳市乃至中國建築行業的「智能建造」「綠色建造」做出新的探索。




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