付德泉
身份证号码:37290119891003****
摘要:随着经济的发展,城市化进程加快。城市繁华地段的改造项目与新建项目与日俱增。此类项目受场地狭小、周边环境复杂等外部因素的影响,对现场施工组织管理提出了挑战。比如,地铁线路从项目旁经过使得深基坑的支护结构体系变得更为复杂。而在地下室施工工艺中,对筏板基础、墙体和地下室顶板的防水处理要求较高,也需要在支护结构施工方案中加以考虑。人们对建筑使用功能的要求越来越高,地下室设备也随之变多,地下室结构也更加复杂多变。BIM技术的运用使得基坑支护体系与地下室主体结构间的位置关系变得清晰,同时,采用BIM技术对基坑进行深化设计、出图,可以大大方便现场施工,加快施工进度,提高施工现场精细化管理程度。
关键词:BIM技术;超高层建筑;深基坑;施工技术;应用策略
引言
当前,人们对建筑物的实际使用功能提出了多样化、个性化、高层次的要求,地下室结构变得更复杂。超高层建筑深基坑施工中,对 BIM 技术进行有效运用,可以更加清晰地显示地下室主体结构、基坑支护体系之间的位置关系。借助 BIM,对深基坑进行深化设计、出图,能够为现场施工提供有效指导,确保施工进度、施工质量。而要想确保 BIM 技术能够在超高层建筑深基坑施工中充分地发挥出其应有的作用,就必须明确 BIM 技术的应用优势,并在此基础上做好应用管理措施,全面掌握 BIM 技术应用要点。
1超高层建筑深基坑施工面临的问题
超高层建筑深基坑施工中,面临着诸多问题,存在着诸多隐患。首先,基坑深度较大,施工难度较大。近年来,深基坑指的是开挖深度大于5m的基坑,适用于大规模、大体量、高层及超高层建筑、复杂结构建筑、综合体建筑等。深基坑的深度较大,因此开挖、支护等施工难度也比较大。其次,风险较高。深基坑施工中,面临着较大的风险,若稍有不慎,或未根据实际情况全面考虑,则可能导致施工安全事故的发生。例如,基坑开挖过程中,若没有全面了解现场实际情况、周围环境情况,则容易出现滑坡、塌方等安全事故,不仅威胁施工人员的安全,还会给周围环境造成不利影响。
2BIM技术在超高层建筑深基坑施工中的应用优势
随着我国BIM技术在建筑工程施工领域中的广泛普及,其所具备的众多优势也逐渐地突显了出来,尤其是在深基坑施工中的应用优势极为明显,具体表现在以下几个方面,其一,可以有效地提升各项施工环节之间的关联性.现阶段,BIM技术在建筑工程施工领域中的普及率正在逐年提升,主要就是因为该种技术的应用可以保证各个施工管理部门之间的协同合作性得到提升。BIM技术可以有效地实现对深基坑模型的可视化处理,将抽象的文字描述方案逐渐的转化为三维立体模式,并保证各个部门管理人员都可以快速地了解到施工方案的具体内容,并结合本部门所搜集到的信息来对该模型进行完善以及调整,然后形成统一的方案落实到实际工作中。另外,BIM技术也具备信息交流的功能,部门之间在传递信息的过程中可以有效的借助该平台来完成信息的传递,而在对外交流的过程中也可以借助该平台与客户进行交流,传递精准的建筑工程施工信息。其二,可以有效地提升信息集成的便捷性,从本质上来讲,BIM技术属于一种数字技术,可以构建出满足超高层建筑深基坑施工需求的三维数字模型以及信息库,在这种情况下,相关的工程管理人员可以及时地借助信息库搜集到自身所需要的信息,并进行设计方案以及管理方案的制定。
3BIM技术在超高层建筑深基坑施工中的应用
3.1技术在深基坑施工设计中的应用
在超高层建筑深基坑施工前期施工设计环节属于极为关键的施工环节,相关的施工技术管理人员在实践运用BIM技术的过程中,必须要有效的借助BIM技术来提升施工设计的质量。具体而言,需要从以下几个方面来进行具体的应用工作。首先,需要在前期勘察以及支护方案设计中运用BIM技术,具体而言,要充分的搜集地质信息、建筑结构信息以及施工现场信息和深基坑设计体系信息,然后将这些信息输入到BIM系统中进行第一次的对比分析,并构建出与之相对应的环境模型,模型中要涉及到地形、特殊建筑物以及地下管线等要素,然后进行具体的计算,而在进行支护方案设计的过程中,要在确保信息搜集充分的基础上有效构建出完善的三维实体模型,并科学地进行深基坑竖向和水平维护结构模型的设计,然后分析模型,找到一些与现实不相符的关键节点进行调整完善,从而确保三维立体模型的精准性,确保相关施工管理人员可以直观地了解到施工要点。其次,要运用BIM技术来进行协同设计,BIM技术可以为相关施工设计人员提供较为广阔的信息搜集渠道以及设计平台,相关的设计人员需要有效地运用BIM技术来设置项目中心文件集体共享系统确保各个部门能够有效的共享各项关键施工信息,各个部门施工管理人员还可以在初始设计期间选择不同的设计软件进行建模,然后在中心文件系统中进行同步,以此来降低信息传递问题出现的概率,提升信息共享度,进而降低设计变更问题出现的概率。
3.2BIM技术在深基结构施工中的应用
有效地将BIM技术应用到超高层深基坑施工过程中可以有效预防深基坑结构施工风险问题出现的概率,具体而言,相关的技术管理人员需要有效的运用AutodeskRevit软件系统来进行超高层建筑的支护结构和主体结构设计工作,该软件系统的运用可以有效的检测两种结构之间是否存在碰撞的问题。之后施工设计人员要结合模拟测试结果来审查出现碰撞问题的关键点,然后与相关设计部门负责人进行互动交流对设计方案进行调整,同时还要借助BIM技术来进行施工技术方案的编制以及施工成本的计算,从而提升施工管理的细致性,提升深基坑整体施工精准性。另外,相关技术管理人员还必须要借助BIM技术来对碰撞构建进行ID号设置,然后筛选出具体的碰撞构建来进行设计调整工作。
3.3BIM技术在深基坑土方开挖中应用
在超高层建筑施工过程中,土方开挖环节属于初始施工环节,同时也是影响整体施工质量的关键环节,针对于这一情况,相关的深基坑施工技术管理人员在实践工作期间就需要有效的将BIM技术与无人机技术进行融合并运用到深基坑土方开挖工作中。具体而言,要将BIM系统与无人机连接,控制无人机在建筑工程施工现场中进行全方位的倾斜摄像以及全景摄像和动态摄像,然后借助BIM技术将所搜集到的图像进行模型化处理,形成施工现场的整体三维点云模型,结合模型信息来计算出整体施工的土方量,以此降低超挖以及欠挖问题出现的概率,从而凸显出BIM技术在超高层建筑深基坑施工中的应用成效,提升深基坑整体施工质量。
结语
总之,超高层建筑、深基坑开挖、施工场地狭小和施工工期短等是城市建设和改造过程中普遍存在的问题,也是基础工程施工阶段的重难点,对施工现场的精细化管理提出了挑战。超高层建筑深基坑施工中,可以应用 BIM 技术开展基础造型模拟、辅助基坑土方开挖、开展主体与支撑体系的碰撞检查模拟,从而保障深基坑施工质量。
参考文献:
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