何光华、厉城、唐成舟、林祖荣、王乙洪
中建新疆建工（集团）有限公司
摘要：基于BIM技术的工业厂房钢纤维地坪施工，具有模拟工期、协调现场、多专业关联、优化节点、交底可视化等优点，可以在正式施工前分析并解决工期紧张、施工现场与设计不符等问题，进而达到减少返工、节约成本、保障进度的目的。本文结合实际工程项目，分析了BIM技术在工业厂房钢纤维地坪施工中的具体应用，以期推广BIM技术的应用范围，提高施工单位的管理效率及质量。
关键词：钢纤维地坪；建筑信息模型；施工现场；具体应用
随着我国社会经济的快速发展及施工技术的升级，工业厂房的施工面积越来越大，细部构造也越来越复杂。如果仍然使用传统的平面图纸，那么不但无法动态展示现场施工情况，而且也无法对施工人员进行详细的技术交底。BIM技术在厂房地坪施工中的应用，可以通过三维形式将厂房地坪施工整体与节点间的复杂关系清晰地呈现出来，管理人员可以根据BIM技术分析出的结果来掌握项目的进度、质量、成本等，以此来确保工程项目的顺利完成。
1.工程概况
福建省三棵树新材料有限公司高新材料综合产业园一期总包工程项目总建筑面积为79830.29㎡，施工工期约180天。其中，地坪施工范围为综合车间三、综合楼、覆膜车间、防水卷材车间一、综合仓库二、防水卷材成品仓库一、固废仓库一，地坪施工面积约73437.36㎡。在本项目的钢纤维地坪施工过程中，存在以下施工管理难点：（1）本工程平面大、单体多，施工工期紧张。（2）施工面积大，涉及的分部分项工程多，施工质量及施工过程难以控制。（3）原图纸设计图纸中的排水沟少且部分与主体结构有碰撞，未形成一个完善的排水系统，达不到预期排水效果。（4）部分各类管道影响厂房净高，不符合验收要求。
2. BIM技术在厂房钢纤维地坪施工中的应用
本文结合项目难点，分析了BIM技术在厂房钢纤维地坪施工过程中的具体应用。简单来说，利用BIM构建施工模型，利用BIM技术进行地坪模拟施工，以此来预见实际施工过程中可能存在的问题，进而采取有效措施进行应对，从而达到降低返工率、提高施工进度及质量、节约施工成本的目的。
2.1在厂房钢纤维地坪施工中的应用要点
2.1.1厂房地坪施工建模
管理人员可以在地坪施工前做好策划及施工部署工作，组织技术人员严格审查建筑图纸，明确了解建筑说明要求，找出厂房钢纤维地坪施工的厚度、排水沟位置、空间净高等技术要求及参数。利用Revit设计软件进行厂房建模。通过建立施工模型来直观地了解地坪施工与结构之间的关系，进一步明确施工标准，以便提高施工效率。
2.1.2施工分区及流水施工
由于项目总施工面积较大，施工工期短，为提高施工效率，管理人员根据施工现场的两个劳动班组进行施工分区，在Revit三维模型上根据劳务每日施工能力及各通道口位置将施工区域划分为10个区并进行编号（具体见图1），地坪浇筑采用分区流水施工的方式。通过BIM的三维建模功能可以实现施工可视化，合理组织流水施工，按照Ⅰ1-5区、Ⅱ1-5区的顺序进行浇筑，这样可以明确各劳务班组的施工范围，有效避免施工路线混乱、泵管随意接长改变施工路线等现象的出现，减少不必要的二次搭拆及机械来回搬运，这样一方面可以提高施工效率，另一方面有助于地坪成品保护工作的顺利开展。
图1 施工分区
2.1.3地坪施工漫游演示
技术人员可以将Revit模型与Project计划导入到Navisworks软件中，根据工程量来设置时间节点，制作4D BIM施工模拟动画，根据施工分区顺序、各分区的施工工期与地坪养护时间，来有效控制施工工期，并利用BIM辅助设计来实现工程施工的可视化和量化分析，以此来减少额外工序并缩短施工工期。
2.1.4地坪厚度及算量优化
第一，优化地坪厚度。技术人员可以利用Revit软件来分析厂房的净高。为使厂房高度满足设计要求，根据模型净高分析，通过调整地坪厚度，来使净高满足设计需要。第二，由于厂房的隔墙、剪力墙柱较多，如果造价人员靠施工图纸来计算面积，那么不仅工作量比较大，而且人工计算容易出现遗漏。而利用全模型BIM算量技术，则可以有效弥补传统算量存在的缺陷，提高算量的准确性。
2.1.5优化地坪排水沟
根据施工图纸与施工现场对比分析，发现地坪排水沟并未与附近集水井贯通成完整的排水系统，这就导致施工后期可能会因为暴雨天气造成厂房内的积水无法排出。为解决这一问题，经开会讨论后决定采用多种形式的排水沟，如明沟、暗沟、带雨水箅子的明沟等，并结合施工现场的实际情况来明确施工参数，建立排水沟模型并布置在厂房模型里，管理人员可以通过Revit模型来清晰地掌握排水沟与周围结构的位置关系，根据可视化模型来分析是否需要优化排水沟位置或者增加排水沟。在优化之前，排水沟的位置穿过人防剪力墙，这就会影响到现场施工且施工具有一定难度。在模型分析之后，制定如下优化方案：现场实际无法施工，通过BIM技术来设置排水暗沟，排水沟避开剪力墙体，以此来优化排水沟布局，增加排水沟的排水能力。此外，再利用Revit模型来检测排水沟位置与结构间的碰撞关系，根据检测结果来判断排水沟是否会对厂房功能的正常使用造成影响，在此基础上来进一步确定排水沟的设置形式。此外，还可以在通道口处选择设置预埋槽钢形式排水暗沟，这种形式的排水沟可以避免被过往的车辆碾压损坏，而且可以提高外观的美观性，减少后期损坏造成的维修费用。在一些车辆或者行人接触不到的部位，可以设置不带排水沟盖板的排水明沟，这样不但能够保障排水沟的正常使用，还可以降低施工成本。
2.2BIM信息化技术交底
为提高厂房地坪施工质量，保障施工技术交底的准确性，本项目采用BIM信息化技术交底，利用Revit模型与BIM-FILM虚拟施工系统软件的分解动画展示功能，向施工人员展示复杂节点的施工步骤及构件，这种直观便捷的全方位可视化交底，不但有效提高了技术交底内容的直观性和精确度，而且也有助于劳务班组快速掌握并理解设计方案及施工方案，进而有效提高施工效率。与此同时，BIM信息化技术交底可以使施工工艺执行得更加彻底，有效避免施工人员在传统技术交底后对交底内容产生理解偏差，进而导致地坪施工质量与施工要求产生偏差。
3.结束语
综上所述，基于BIM技术的厂房钢纤维地坪施工，具有模拟工期、多专业关联、优化节点、交底可视化等应用优势，在现场施工前提前分析并解决了施工工期紧张、施工现场布置不合理、图纸设计与现场实际施工不匹配等难点，在施工准备阶段，利用BIM技术构建厂房地坪施工模型，进行施工分区流水施工部署及漫游演示，利用三维模型碰撞分析来优化不同类型排水沟的布置，并针对复杂节点对施工人员进行BIM信息化技术交底。BIM技术应用，帮助项目克服了地坪施工工期短、质量要求高的诸多困难，避免了不必要的返工及浪费，产生了良好的社会效益与经济效益。
参考文献
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[2]吕欣豪;游天亮;蒋阳阳;唐友超;孙长武;魏建辉.BIM 技术在大型医疗建筑施工中的应用[J].施工技术,2020(06):41-43.