郭爱颂 李秋红
烟台市城勘岩土工程有限公司, 山东 烟台 264000
摘要:科学技术的快速发展使很多先进技术运用到各行业中,使其发展更为迅速。随着桩基技术在建筑工程中发挥的作用越来越大,桩基的质量也变得越来越重要。桩基本身就具备许多优点,给工程建筑带来了许多便利,建筑具备高的稳定性离不开桩基的功劳,而桩基的高承载力也是一大优势。为了迎合建筑技术前进的脚步和工程建设高质量的需求,工程桩基就需不断提高自身的质量。
关键词:BIM技术;桩基工程;应用
引言
我国建设行业的快速发展带动我国整体经济建设发展迅速的同时改善我国民生。工程项目中由于桩基数量多使得模型体量大,建模周期长。此外桩基设计合理性的验证与地质情况密不可分,需要制作精细的地质模型。通过智能化的手段提升桩基模型和地质模型的建模效率及精度,并实现模型的整合,是将BIM技术应用于桩基工程设计验证的重要条件。
1使BIM技术更好服务于桩基工程建设
1.桩基模型智能创建。通过参数化构件库建设及Dynamo可视化编程技术实现桩基模型的智能快速创建及快速调整,解决桩基模型工作量大、创建难、效率低的问题。2.地质模型智能创建。通过GeotechnicalModule插件与Civil3D软件的结合应用,实现地质数据智能处理及地质模型快速创建,解决地质模型创建难、效率低的问题。3.模型整合。通过Dynamo编程实现地质模型与桩基模型的整合,确保模型信息传递的完整性。4.数据提取。通过Dynamo编程实现桩长数据的快速提取,通过Revit明细表功能快速统计土方分层开挖工程量,服务于桩基工程建设。
2对桩基工程的整体检测与控制
要想全面的去评估桩基,必然离不开一个面面俱到的检测。就基本的情况而言,低应变动测法就可以应付地游刃有余,从而轻而易举地检测出基桩的质量状况和其存在的问题。在科技人员不懈的努力之下,出现了更加好的检测技术,也大大提高了检测的水平。但这种基本的检测法也不是全能的,像一些品种的水泥灌注出来的桩就不适合用这种方法来检测,这种水泥性状易出现偏差,因此无法准确无误地反应出桩的具体现状,那么我们就需要探索出一个更合适的检测方法。当然,检测结果的准确性有也会受检测人员的影响,那么就要确保检测人员的高技术水准。同时,也要保证检测时的信号值充足,以便避免信号波动对检测结果产生的不利影响。
3护筒埋设
在建筑桩基施工过程中埋设护筒可以克服施工环境的不利因素有效地保护桩孔,避免钻孔出现塌方事故,还可以固定钻孔的相关位置,提高施工精度。护筒一般采用钢制护筒,施工人员需要根据建筑楼层所需承载力的大小预估钻孔的孔径精确设定护筒的直径。而且根据施工环境土质特性保证护筒的刚度,防止出现护筒壁破裂的问题。此外,在护筒安装过程中会出现护筒焊接的环节,所以要严格把控护筒的焊接精度,保证焊接之后依然能够满足护筒的设计刚度。通常情况下,护筒中心与桩体位置误差不得超过5厘米。为了防止钻孔塌方,护筒不能出现歪斜现象。而且在不同的土质条件下,需要灵活控制护筒的埋设深度来保证钻孔的稳定。
4三维可视化交底
施工现场情况复杂,施工作业人员文化水平不一,理解图纸的能力有限,遇到的问题都比较多,传统施工技术交底很难起到有效的作用,现场可能因理解不当导致施工中发生危险、错误,甚至出现返工。施工技术交底时,集中施工管理人员和施工作业人员在项目会议室进行BIM三维可视化交底的多媒体展示。利用桩基施工模拟动画的形式对桩基施工可视化预演,利用桩基BIM模型详细讲解施工重点、难点、工艺复杂的施工区域,分析施工过程中的各个危险因素,让施工人员,尤其是施工作业人员了解危险因素的存在部位,掌握防范措施,从而保证每一个施工人员的人身财产安全。通过多角度全方位查看模型,更加直观,便于工人理解,大大提高了现场工作效率。
对桩基施工方案进行施工模拟,展现二维图纸难以分析出的构件之间的关系,达到可视化、直观性的效果,通过不断模拟优化施工方案,提高施工方案交底效果。
5施工进度控制
项目管理人员在实施进度计划的过程中,运用动态控制原理,不断进行检查,将实际情况与进度计划进行对比,找出计划发生偏差的原因,实时调整进度计划。将编制好的project进度文件导入BIM管理软件,进度计划与BIM模型进行链接,生成带有进度计划的4D建筑信息模型。施工过程中将实际进度信息导入4D建筑模型,用不同的颜色区分按时完成的桩、提前完成的桩、滞后完成的桩,以直观显示工程的进展情况。项目部管理人员根据模型显示的进度情况分析产生原因,调整进度计划,对项目进行动态管理。同时通过软件的施工模拟功能生成虚拟施工动画,发现编制的进度计划存在的问题,如工作任务的时间先后错误等,从而提高了进度计划优化的效率。
6地质智能建模
地质智能建模采用GM(GeotechnicalModule)插件实现地质曲面模型搭建,配合Civil3D曲面处理功能实现地质实体模型的创建。依靠Civil3D的原生功能对曲面进行平滑处理,即采用“自然临近内插法”在三角形“边中点”插入一个点数据,软件通过重新计算得到一个更平滑的三角形曲面。通过多次采用“内插法”之后,就会得到一个和实际接近的地质层三角网曲面。以某项目杂填土地质曲面顶为例,经过3次平滑处理,该曲面由最初的253个三角形边增加到2197个三角形边。地质模型的校验可以通过Dynamo提取钻孔点处的地质层数据来与勘察报告中的地勘柱状图进行对比,具体方法同数据提取部分。经过模型校验,地质模型的坐标及深度与地勘报告的误差在0.4mm以内,模型精度较高也为后续数据提取提供了重要的保障。
7旋挖钻孔成桩施工质量的控制措施
首先施工人员要对整个桩基工程要有整体的掌握,选择得当的钻进方式,工程质量是重中之重。根据土层的质地控制钻进的速度,预防塌方事故。而且需要在混凝土浇筑之前完成浇筑,要合理调控浇筑的时间,浇筑完成后要保证导管顺利的取出。施工过程难免受到外界因素的干扰,如果出现断桩事故,需要认真分析断桩的原因重新钻孔。而且在桩基完成之后,需要使用声波检测成桩的质量,要在最大程度保证桩基的质量,防止安全事故的发生。
8利用现代网络技术促进行业健康发展
不能让桩基工程检测独自发展,要让其与现代化科技相适应,就现今网络发展迅速,我们可以借助网络对桩基检测过程进行时刻的监控,这给整个过程提供了可沟通的机会。还可以利用网络发布检测信息,让大众都可以看到各种数据,也有利于增强大众对检测行业的信任度,要让社会来约束和监管桩基的检测工程,还要让质量和责任意识刻在检测人员的心中,让桩基检测行业有一个健康的未来。
结语
BIM技术在桩基阶段的,已初步体现出BIM技术相比传统施工管理的优势,进而缩短了工期,提高了工作效率,保证了工程质量,降低了施工成本。
参考文献
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