天津市中心城区轨道交通综合控制中心位于西青区规划四环路东侧与自来水河南侧。周围无居民区，拆迁及场地平整已完成，建设条件较好，周边交通运输条件便利。本工程总建筑面积80136m²，地下1层，地上5层。地下1层层高5.70m。地上首层层高5.70m，2层4.50m，3层4.80m，4层、5层均为4.50m。主要屋面距地31.8m。建筑长246m，宽78.5m，主要柱网为9m×8.4m。主体为钢筋混凝土框架-剪力墙结构，大跨度屋盖采用网架结构。

本工程所在地抗震设防烈度为7度，为地震非液化场地。各勘探孔除局部为人工开挖较深的坑塘填垫填土外，未见古河道、暗滨及人工洞穴等对工程不利的埋藏物。场地属稳定场地，适宜工程建设。

1 施工难点

1.1 施工场地布置

本工程现场较宽广，用电分散，尤其是西北侧的半椭圆形建筑物外墙与地铁回转线间距很近。地铁弧形回转线施工时，土方采用大开挖方式，土钉墙支护，致使本工程西侧围护结构会受地铁回转线的土钉影响。

西侧基坑边缘距地铁回转线最远9m，最近6m，若将塔式起重机布置在地铁回转线外，塔身距结构边缘至少为23m，塔式起重机不能有效覆盖本工程；若将塔式起重机布置在地铁回转线上，其基础产生的压力会传递给地铁回转线结构，产生重大安全隐患。若将塔式起重机布置在地铁回转线内，其基础产生的压力又会传递给基坑围护结构。

通过以上情况可得知，本工程塔式起重机的位置与选型及地铁回转线、围护结构、东侧围墙均存在冲突，因此施工场地布置是本工程一大难点。

1.2 网架安装质量控制

（1）施工场地周边空地不均衡，现场交叉施工专业多，网架施工需搭设大量脚手架，会影响其他工序施工进而影响整体工期。

（2）网架体积较大致使安装过程中挠度难以控制。

（3）部分网架节点复杂且处于高空，施工难度大。

1.3 现场施工管理

本工程交叉专业施工较多，在不影响工期和施工质量的情况下，如何合理安排各专业协同工作也是难点。

2 技术应用流程

在整个项目进行过程中BIM参与设计、施工、管理3个阶段，结合BIM的具体应用，整理得到应用流程如图所示。

（1）先根据设计图纸、设备信息对各专业结构、设备进行Revit建模，再对施工场地进行模拟，根据建模完成的施工场地进行场地布置，以避免仅凭经验搭建临时设施造成的场地混乱及反复拆卸造成的成本浪费。

（2）基于上述完整的项目模型再结合VR技术，实现全景漫游，为施工提供可视化技术交底和更清晰的施工细节。

（3）结合项目自身难点和特点，对重要节点和构件进行Revit建模和深化设计，发现各构件之间的碰撞情况，协调各专业的施工流程和组织结构，为整个工程提供精细化施工和管理。

（4）以BIM模型为基础建立多方协同工作平台。各专业可基于协同平台交换数据共同工作。协同平台的建立也为施工管理提供了数字化的解决方式，协同平台的功能包括施工动态模拟、进度管理、安全管理、质量管理和成本管理等。

3 模型搭建及场地布置

3.1 BIM模型搭建

对不同施工阶段的主体结构进行BIM建模，根据设计图纸、设备信息和BIM创建所需数据构建工程施工模型主体，模型构建过程中需不同专业的技术人员将各自专业的施工信息整合到BIM平台上，并对模型数据进行及时更新和修正。使用Revit软件建立模型。

建立基于BIM技术的轨道交通综合控制中心全专业模型，通过模型对施工过程进行优化。BIM模型包含时间及成本因素，能对整个施工进度进行合理安排，在项目实施过程中提前排除问题。

3.2 施工场地布置

针对本工程作业面广，周围环境复杂，各项施工交叉进行等情况，需考虑如何处理施工过程中各设备位置及施工现场布置等问题。基于建立的BIM三维模型，以现场条件及施工特点为依据，按布置紧凑合理、减少临时设施拆改、经济节约的原则布置现场；利用BIM模型的可视性、仿真性等特点对各施工阶段进行场地布置、模拟划分和设备布置，并结合施工数据、环境信息的变化对场地布置进行相应变化，做到施工现场实时反馈，在最大程度上避免了仅凭经验安排临建设施的不准确性，也避免了设施反复拆装造成的成本浪费。

3.3 实时漫游

BIM模型可将二维设计图纸转换为三维动态模型，再辅助三维扫描和VR技术将现实与虚拟结合，实现模型中的3D漫游。VR技术让使用者不需在现场就能达到现场施工技术交底的目的，使用者可与虚拟环境中的设备自由交互获得身临现场的效果。实时漫游技术体现了BIM技术的可视化及交互化等优点，发现问题可及时在模型中更改，提高了工作效率。通过多角度观测模型一方面可反馈给模型增加模型精确度；另一方面发现实现施工中的问题，为施工场地布置计划、施工组织方案等的编制打下基础。

本文作者：陈龙平（中铁建设集团有限公司）

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