錢 宏 林佳銘 蔡廣福
上海建工五建集團有限公司 上海 200063
SSGF新工藝新體系旨在針對現澆民用建筑,實現更加安全、可持續、綠色施工及高效率施工,并在眾多建設項目中得到了良好的實踐。研究[1-2]表明,SSGF新工藝新體系的成功應用,30%靠技術,70%靠管理。但在目前房地產市場“高周轉”態勢下,管理的弊端將大大阻礙SSGF新工藝新體系的成功應用。
BIM技術是一種多維度的信息集成技術,是信息化施工的一項新技術。施工階段,通過前期基礎模型的構建,對施工現場進行可視化、數據化、動態化的管理,大大提升安全、質量、商務、進度及技術等管理水平。但BIM技術在目前的應用中還存在很多局限性及差異性。民用住宅項目在BIM技術應用方面的局限性和差異性尤為突出[3]。
BIM技術在SSGF新工藝新體系的施工工法及科學管理體系中的具體落地應用主要體現在兩方面:利用BIM技術提升應用SSGF新工藝新體系的施工現場管理水平,并完善施工工法技術內容,確保SSGF新工藝新體系的成功應用;同時,通過借助SSGF新工藝新體系的成套實施戰略及管理體系,提升BIM技術在施工過程中的落地應用水平,彌補民用住宅項目BIM技術應用的局限性及差異性等。
廣東省廣州番禺大石碧桂園總承包項目總建筑面積368 200 m2,包含7棟20層高層住宅、4棟21層高層住宅、28棟疊墅、2棟13層商業。項目主要采用框架結構,部分為框架剪力墻結構。項目體量大、單體多,施工組織難度大。
SSGF新工藝新體系一般遵循“Safe & share安全共享、Sci-tech科技創新、Green綠色可持續、Fine優質高效”的相關理念。
SSGF新工藝新體系采用的成套施工工法能大幅減少滲漏、空鼓、開裂等住宅項目質量通病,提高建造質量,達到交付給用戶高品質住宅的目標。成套工法包括:全鋼附著升降腳手架、鋁合金模板、全混凝土外墻、自愈合防水、高精度樓地面、樓層截水系統、預制PC構件、PVC墻紙、預制墻板、整體衛浴等。
SSGF新工藝新體系的科學管理體系包含高質量常態管理、零變更集成深化、全過程有序施工、“8+1”精細管理、全天候工地開放和云管控智慧平臺。
1)將BIM技術應用于SSGF施工工法中的全鋼附著升降腳手架、鋁合金模板等。
2)將BIM技術應用于SSGF科學管理體系中的高質量常態管理(項目管理、VR可視化應用)、零變更集成深化(施工模擬、機電綜合深化設計等)、全過程有序施工(全穿插施工、BIM策劃)、全天候工地開放。
3)通過SSGF新工藝新體系的成套實施戰略及管理體系,提升BIM技術在施工過程中的落地應用水平。
4)通過BIM技術在SSGF新工藝新體系中的應用,提高項目各部門協同合作的效率,創造高效的工作環境。
項目高層塔樓采用全鋼附著升降腳手架,拆除采用高空解體。爬架自4層開始安裝,4層以下為落地腳手架。應用BIM技術對爬架進行整體建模、重要節點模塊分析、施工模擬、技術交底及配合全混凝土外墻深化設計(圖1)。

圖1 爬架復雜節點建模
塔樓結構經過鋁模深化處理,外立面采用全混凝土外墻,多處內隔墻使用鋼筋混凝土澆筑而成,內墻采用預制墻板,加大了水管壓槽、線盒和套管預埋的難度。前期未經深化,造成了廚房和衛生間多處出現墻面打鑿修補、線盒穿墻縫、套管出吊頂等情況,經過BIM深化定位,大范圍規避了以上情況,提高了施工質量。
項目的高質量常態化管理包括現場安全管理、綠色施工管理、文明施工管理、項目管理、深化設計管理等。
現場安全管理包括VR安全體驗及多平臺交互(移動端安全管理、輕量化數據管理平臺)等。項目管理包括技術管理(輔助技術方案、BIM樣板先行)、商務管理(模型算量、措施項目算量)等。其中,商務管理是指通過搭建BIM模型,精確計算出各樓棟混凝土澆筑用量和管線安裝用量,生成算量明細表,從而減少材料浪費。
通過運用BIM技術制作施工組織動畫,根據各樓棟施工時間節點,進行梁板墻柱工期排布、塔吊爬架和腳手架的動畫預演,將整個施工過程的時間節點清晰地展現出來,實現高效率施工。SSGF機電綜合深化設計的目標為:提高凈空、提升觀感、優化線路、減少打鑿、減少變更。
全穿插施工,即從時間和空間2個維度對施工工序進行合理穿插和精細化管理。BIM策劃通過三維技術提前對施工場地進行空間規劃布置,設計施工通道,合理擺放材料,提升施工場地的整潔美觀度,減少臨設場地的占地面積,避免二次搬運,實現高效率施工。
全天候觀摩策劃包括開盤前客戶工地見面會、開盤后業主工地開放日及建造過程中的全天候施工觀摩。觀摩期間工地不停止施工,因此對觀摩安全及觀摩內容質量提出了新的挑戰。通過BIM技術進行工藝樣板先行及觀摩三維策劃,合理規劃觀摩流線,做到施工、觀摩兩不誤。
本項目通過將BIM技術應用于SSGF新工藝新體系,得到了業主及其他參建單位的一致好評,目前已助力本項目獲得SSGF區域標桿,且基本達到了前期設定的應用目標。
在BIM技術應用于SSGF綜合機電碰撞檢查方面:根據確定的管線排布原則,噴淋管道在最上,風管在下,其他的水管、橋架等可以跟風管走同一層,照明燈具在最下,盡量使照明燈具跟風管底平齊。經BIM碰撞檢測,初步產生碰撞1 850處,深化1 837處,再次深化后只剩13處。
在BIM技術應用于SSGF零變更集成深化設計方面:運用BIM技術提前找出圖紙問題,及時反饋給甲方和設計院,盡早取得解決方案,減少問題變更和二次打鑿,加快施工進度。經優化,提出電氣優化建議8條,防排煙優化建議15條,給排水優化建議8條,消防專業優化建議15條。
BIM技術在SSGF新工藝新體系的施工工法及科學管理體系中的具體落地應用,使項目在施工管理、安全管理、成本節約、綠色施工、企業大數據、人才培養及社會效益等方面均獲得了發展、提升,具有明顯的經濟效益和工程效益,值得推廣應用。