谢 宏，邓朗妮*，秦美玲，刘 阳，莫专恒

（广西科技大学 土木建筑工程学院，广西 柳州 545006）

一、项目概况

该项目位于广西贵港市，是由大剧院、群众艺术馆、科技馆等三个主体部分与一个公共区域部分组成的大型公共建筑，总建设用地面积为96544。048m2。项目建成后，将成为贵港市多位一体的主要文化活动阵地及城市景观标志性建筑。

本项目筏板基础尺寸为300m×130m，主要分为1150mm、1000mm两种厚度。该筏板上分布着多处电梯井及集水坑，筏板模型如图1所示。本工程筏板基础混凝土浇筑体量大、分布面积广，并且需要连续浇筑成型，这不仅对现场施工提出了更高的要求，也对施工组织提出了巨大挑战。本项目部采用BIM技术，在筏板施工前对混凝土浇筑施工方案进行论证及优化，为项目的施工提供了更精细化的管理，以此保障施工的质量和进度。

二、BIM技术在项目中的具体应用

2.1施工方案的优化

施工方案对工程施工具有指导性作用。传统的施工方案编制过程中，项目各参与方之间的交流都是基于纸介质，随着项目规模的增大，所用的纸质文档及图纸也越多。这样一来，对施工方案进行论证、优化时，各方需花费大量精力阅读纸质文档，也无法直观地看出问题所在，效率低下。运用BIM技术能有效地提高项目各参与方的沟通效率，可直观分析施工过程中存在的问题，为项目各参与方提供了极大便利。

本工程的筏板基础施工具有结构整体性要求高、混凝土体量大、结构体积大等特点。完备的施工方案是对筏板基础施工质量的有力保障。项目部在优化施工方案的过程中，先使用预先建立好的施工现场场地布置BIM模型向各方动态展示施工场地情况，随后将拟定的施工方案采用BIM技术进行施工过程的动态模拟，以此检验在各区域浇筑混凝土时人员、机械安排以及各测温点布置的合理性。通过施工模拟可以发现施工过程中可能存在的问题，帮助施工决策人员对可能存在的问题做出有效的预防和解决方案。

在使用BIM技术对施工方案进行优化时，首先，需要BIM团队根据施工图，运用Revit软件建立BIM模型；其次，BIM技术人员依照拟定的施工方案，将Revit建立的模型导入NavisworksManage软件中进行施工模拟；接着，施工决策人员根据施工模拟结果进行分析总结，对存在问题进行解决；最后，将优化后的施工方案再通过BIM技术进行施工模拟，直至完成施工方案的优化。施工方案优化过程如图2所示。

本项目施工方案编制过程中，由于筏板占地面积和混凝土浇筑体量大，施工方案编制人员根据设计图纸在结构伸缩后浇带、筏板厚度变化边界部位划分混凝土浇筑分区，提出了将筏板混凝土浇筑分为五区域和八区域两种施工方案。通过BIM技术进行施工模拟后，结合现场人员、设备、场地等具体情况得出以下结果：在分五区域施工时各区域间浇筑量相差较大，人员、机械安排不够均衡没有足够的弹性；而分八区域施工各施工区域浇筑量比较均衡，能更合理地安排施工，可灵活处置现场突发情况。所以项目部最终决定采用分八区域浇筑的方案，由A区到H区依次施工，筏板具体分区如图3所示。

2.2施工进度管理

筏板基础混凝土浇筑施工前的施工工序包括基础垫层铺设、钢筋绑扎、支模等，各施工过程需紧密配合，保证施工的流畅。大体积混凝土浇筑施工需连续进行，分层浇筑时每层浇筑间隔时间要控制在混凝土初凝时间内。同时，还应控制适当的混凝土浇筑速度，过快会导致振捣不充分，过慢会影响浇筑质量影响工期。在浇筑过程中出现施工中断或进度滞后的情况，将对施工质量造成不利的影响。因此，对施工进度的掌控是本项目施工过程中的核心内容之一。在传统的进度管理模式中，对施工进度控制的主要做法是：由施工管理人员编制进度计划，再将进度计划表下发到现场施工管理人员，现场管理人员依照进度计划对施工进度实时跟踪记录，上报决策层。传统的做法虽然也能有效把握施工进度情况，但存在一定的滞后性。决策人员在拿到上报的现场施工进度后，需根据个人经验对施工现场做出人员、材料、机械上的调整，受个人经验的限制或其他人为因素的影响，有可能做出不合理的决策，从而影响施工进度。BIM模拟施工可将筏板基础各施工阶段用不同颜色表示出来，根据施工进度展现出不同形态，BIM技术可模拟性、可视化的特点，能有效弥补传统做法中人为因素造成的影响。目前，越来越多的工程项目运用BIM技术对项目进行进度管理，在保障进度的同时也给企业带来经济效益。

使用BIM技术管理施工进度时，首先，将Revit建立的三维模型导入NavisworksManage软件中，然后，依据施工进度计划表将各关键节点进行分解，对各施工段的名称、计划起止时间等关键信息输入到软件中。在施工开始后，将现场施工进度及时更新到软件中，这样就可以直观地看到施工进度情况，以便决策人员整体掌控施工进度，在出现某些原因导致的施工偏差时，可及时分析原因并做出相应调整或补救措施，保障施工总进度。

筏板基础混凝土浇筑施工与其他上部结构施工的进度控制有所不同，筏板基础因其需连续施工，所以在进度管理上的时间精度要求更高。本项目在筏板浇筑施工前，将八个施工段的各施工过程输入到NavisworksManage中，根据拟定的施工进度计划可将每一施工过程的进度时间精确到分钟，使浇筑过程的进度管理更为精确，施工进度计划模拟如图4所示。筏板浇筑施工过程中，出现了泵送机械损坏的情况，在修理更换机械的同时延缓施工进度，现场施工人员将该施工段的实际进度反馈到BIM技术人员处，项目管理人员对比施工实际进度与计划进度的滞后情况，对施工现场做出调整，加快了紧后施工过程的施工进度，从而未影响到施工总进度。通过BIM技术的实时管控，筏板浇筑施工按计划进度圆满完成。

2.3工程量统计

工程项目中，材料用量的统计涉及到企业的成本控制，直接影响企业的经济效益。以往的工程算量主要通过算量软件或人工估算，遇到异形结构时，算量软件难以保证建模精度，从而导致实际工程量与计算工程量有所偏差。目前运用较为广泛的BIM算量软件有Revit、广联达GCL算量、广联达BIM5D等，这些软件都能较为便捷地统计出所需工程量。

1）Revit工程量统计

Revit软件具有更精细化的建模技术，能很好地表现出工程实体的实际形状，同时具备材料明细统计功能。Revit的明细表功能可以根据需求，自定义多种统计方式，使用明细表功能，能精确地统计出各构件的实际工程量，这不仅提高了算量精度，还提高了算量效率。

2）广联达GCL算量

广联达GCL算量软件是业内较为常用的算量软件，该软件可以直接建模也可直接导入BIM模型进行算量。采用广联达GCL进行算量时，需将Revit模型导出GCF格式文件，再把GCF文件导入广联达GCL软件中汇总计算，通过导出的汇总表查看各工程量明细。

3）广联达BIM5D

广联达BIM5D以BIM平台为核心，具备更强大的BIM管理功能。使用广联达BIM5D进行工程量统计的步骤如下：①将Revit模型导入GCL软件中；②用GCL软件导出IGMS文件；③将IGMS文件导入BIM5D软件中；④在BIM5D软件中选择所需查看的工程量，导出清单查看结果。

本工程仅需统计混凝土的工程量，且模型并不复杂，所以采用Revit软件进行工程量统计即可，不需再导入其他软件进行计算统计。使用Revit对筏板基础的混凝土工程量进行统计，得到筏板混凝土总量为42565m³，明细表统计功能如图5所示。明细表所统计的混凝土工程量，为施工计划的编制、施工进度计划的安排提供了依据。项目管理人员可根据每一施工段的工程量合理安排人员、机械、以及商品混凝土采购量。利用BIM模型进行工程量统计，实现了一模多用，避免在其他算量软件中重复建模的劳动，达到真正的提高效率。

三、结论

本项目运用BIM技术，对大体积筏板基础混凝土浇筑施工进行方案优化、进度管理、工程量统计等应用。项目施工实际效果表明：使用BIM技术进行模拟施工，提高了施工方案论证的效率，解决了方案中存在的问题，为顺利施工提供了有力的技术保障。同时，基于BIM技术的施工进度管理为项目管理人员提供了更便捷的进度控制手段。Revit软件中的明细表功能，使工程量的计算更为精确高效。BIM技术的应用已成为工程项目建设领域的潮流，但不难发现，有不少项目对BIM的应用存在先施工后BIM的情况，没有使BIM技术真正落地实施。BIM技术在本项目大体积筏板混凝土浇筑施工中的成功应用，真正做到了使用BIM指导施工，为类似工程的施工管理提供了宝贵的实践经验，对BIM技术在国内的发展起到推动作用。

来源：广西科技大学学报

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