福建住宅项目BIM技术在工程桩施工中的应用

基于BIM的工程桩桩施工技术术寇广辉苏章颜睿[摘要]工程在在地基与与基础础施工阶阶段经经常遇到到地形形复杂，工工程程桩众多多且终终孔深度度难以以控制等等问题题，阻碍碍项目目的有效效开展展，影响响工程程质量及及进度度，本文文以莆莆田雅颂颂居项项目展示示区工工程桩施施工为为例，介介绍如如何利用reviit系列软件件的的三维可可视化化、工程程量自自动统计计、信信息集成成及施施工模拟拟等功功能，建建立地地形、工工程桩桩钢筋、现现场场平面布布置等等一系列列工程程模型，为为项项目展示示区工工程桩础础施工工的工程程桩终终孔控制制、场场地平面面布置置、工序序交接接及人工工机械械及材料料安排排提供一一个科科学的技技术支支持。[关键词]BIIIM；reviit；工程桩桩施施工；复复杂地地形；终终孔深深度；平平面布布置；工程概况建筑概况莆田雅颂居项目目目由高层层（T1~TT220）、商业业楼楼和纯地地下室室组成，总总建建设用地地面积积约9.7万平方米米，建建筑面积积约35万余平方方米米，基坑坑承台台的埋置置深度度约8.5m，项目位位于于莆田市市城厢厢区九华华大道道南侧，基基坑坑周长约约为12700m。本工程展示区采采采用泥浆浆护壁壁钻孔灌灌注工工程桩础础形式式，其桩桩径有有800mmm、900mmm、10000mm、12000mm、15000mmm、18000mmm，展示区区桩桩径总桩桩数共共约378根，其中中桩桩径大于12000mmm的采用冲冲孔孔机、桩桩径小小于12000mmm的采用旋旋挖挖机展开开施工工，桩端端持力力层为中中风化化凝灰岩岩，桩桩的极限限端阻阻力标准准值为为90000kkPa；碎块状状强强风化凝凝灰岩岩，桩的的极限限端阻力力标准准值为50000kkPa。塔楼区区域域工程桩桩要求求桩端进进入中中风化凝凝灰岩岩持力层1m、2m，裙楼区区域域工程桩桩要求求桩端进进入强强风化凝凝灰岩岩持力层1m、2m及6m。效果图总区域图（阴影影影部分为为展示示区）工程地质条件（1）地形地貌貌项目场地中部、西西南角和东北北角存在小河河及东侧零星星有灌溉农田田的渠道，河河宽约2.0～7.0m，在转弯处处达18.0m，岸高约1.0m，水深约0.30～1.20m。地貌属冲冲洪积阶地，地地形总体上较较为平坦开阔阔，勘察期间间测得各孔口口标高为8.17～10.788m，最大高差2.61m。（2）地层岩性性勘探钻孔揭示深深深度范围围内，上上部为人人工填填土（素素填土土）、粉粉质粘粘土、砂砂土、淤淤泥质土土、卵卵石和残残积土土层，下下部为为凝灰岩岩各风风化层。工程重难点（1）地质条件件较较复杂，终终终孔深度度难以以控制；；（2）施工场地地面面积大，工工工程桩施施工组组织难度度高；；（3）展示区施施工工工期紧，工工期保证难度度大；（4）施工图纸纸变变更频繁，现现场算量工作作量大。BIM实施思路路路针对展示区工期期期较紧，工工程程桩数量量众多多，现场场地质质条件较较复杂杂，项目目平面面布置、资资源源组织及及组织织管理难难度大大等问题题，采采用如下下思路路来进行BIM技术的实实施施。BIM模型建立立立确定模型精度要要要求模型精度直接决决决定后期期模型型应用的的深度度，精度度越高高，信息息越全全，意味味着模模型参考考性越越高，但但同时时会带来来人工工及时间间的成成本，所所以要要根据应应用的的深度分分清不不同阶段段不同同模型的的精度度，本项项目在在建立模模型初初期确定定如下下模型精精度：：序号模型名称精度要求1地形桩端持力层及地地地表面绘绘制出出2工程桩反应实际工程桩桩桩情况即即可3工程桩钢筋钢筋节点清晰，钢钢筋型号标出出4施工现场平面布布布置模型型清晰反应施工道道道路、场场地机机械、泥泥浆池池等堆场场布置置5其他模型根据实际需要进进进行模型型完善善复杂地形绘制根据地勘报告，在revit里绘制地形，而设计图纸只要求桩端进入持力层为强风化凝灰岩（黄色）或中风化凝灰岩（红色），故将这两层地形进行绘制，这里用到一个小技巧，地形用revit的板构件进行地形绘制，原因是工程桩将用柱构件进行绘制，这样就可利用柱自动附着功能来快速进行终孔深度的判断：持力层绘制工程桩钢筋绘制制制根据工程桩设计计计图纸钢钢筋节节点大样样进行行工程桩桩绘制制，根据据桩长长不同钢钢筋自自动变化化，如如下图：：CAD图纸Revit绘制制制的直径600的工程桩桩钢钢筋Revit绘制制制的直径1600的工程桩桩钢钢筋现场平面BIMMM模型用revit将将将现场平面面布布置绘制制后，可可召集各各分包包在模型型上进进行二次次平面面布置的的讨论论，更直直观与与方便。平面布置BIMMM图BIM应用工程桩终孔深度度度预估应应用.将工程桩放置在在在绘制好好的地地形模型型中，利利用自动动附着着的功能能可较较方便快快捷的的得到工工程桩桩与持力力层的的关系，从从而而确定各各个工工程桩的的桩长长，防止止实际际施工时时遇到到夹层或或孤石石时造成成终孔孔错误，影影响响工程质质量及及整体施施工进进度。（1）工程桩布布置置利用导入的CAAAD图纸进行行工工程桩定定位，将将不同直直径工工程桩放放置在在地形里里，使使工程桩桩附着着在持力力层后后读出各各工程程桩桩长长。工程桩布置图工程桩附着在地地地形上（2）信息输入入与与提取根据工程桩的情情情况，将将如下下信息输输入工工程桩属属性，随随工程进进行信信息完善善：桩桩编号、桩桩名名称、桩桩的分分区名称称、桩桩直径、桩桩的的混凝土土强度度、桩的的成孔孔深度、桩桩的的成孔时时间、桩桩的实际际浇筑筑量。通过对工程信息息息的梳理理与归归集，方方便记记录实际际工程程信息，为为下下一阶段段的施施工策划划做好好准备。工程桩属性表BIM模型辅助助助算量（1）混凝土辅辅助助算量利用revitt明明细表功能能能及对应应的信信息筛选选进行行混凝土土量的的自动统统计，实实时得出出工程程量。（2）钢筋辅助助算算量同样应用revvvit自动统计计功功能，进进行钢钢筋量的的预估估。（3）人工机械械成成本分析利用建建建模后现现场的的布置情情况及及精确后后的工工程桩长长度、混混凝土量量、钢钢筋的预预估量量等信息息，判判断人工工、机机械等的的投入入，同时时反馈馈回模型型中，使使项目整整体策策划能力力大大大提升。现场工程桩施工工工模拟利用Navisswworksss进行展示示区区工期的的模拟拟，帮助助项目目进行工工期策策划。（1）模拟画面面11（2）模拟画面面22（3）模拟画面面33工程桩BIM应应应用分析析BIM优势阐释释释（1）reviit可可以将复杂杂杂地形进进行三三维绘制制，比比原来只只能通通过勘察察报告告的平面面或剖剖面图判判断地地形来得得更直直观，也也更形形象。（2）工程桩放放置置在复杂地地地形中并并根据据设计要要求进进入持力力层，方方便预估估工程程难度，防防止止因夹层层或孤孤石造成成终孔孔错误等等问题题。（3）在精确模模型型的基础上上上可出精精确的的混凝土土量及及钢筋量量。（4）钢筋节点点的的绘制可指指指导现场场进行行施工，方方便便质量监监督与与跟设计计院交交流。（5）平面布置置更更加的直观观观且利于于项目目各工作作人员员在一起起进行行讨论，对对项项目策划划的科科学性有有帮助助。（6）临建可使使用用自建族，输输入参数约束束可根据需要要随意改变，方方便且直观。（7）Naviiswworkks的施工模模拟拟功能对对内可可帮助梳梳理工工序的交交接及及工期的的安排排，对外外可给给业主进进行展展示，展展现项项目的技技术力力量及提提高公公司品牌牌，带带动公司司营销销。BIM劣势阐释释释（1）reviit建建立模型建建建立较机机械，若若需及时时反应应工程现现状，比比较耗时时耗力力。（2）工程量只只是是预估量，若若需进一步进进行讨价，则则需要进行较较繁琐的分类类，不如专业业算量软件来来得方便清晰晰。（3）BIM应应用与与项目工工作模式式还存存在偏差差，无无法完全全融入入整个项项目活活动。结语BIMMM给予项目目更更直观、更更精精确、更更快捷捷的施工工信