鐘 恩,王朝龍,盧建文,王 杰,鄺楚釗
(中國建筑第八工程局有限公司華南分公司,廣東 廣州 510663)
以往工程建設通常按項目準備→設計→施工→運維的流程運作。在此基本模式下,因業主、勘察、設計、施工、監理等各領域的壁壘和專業分工不同,尤其是大型項目普遍存在整體組織及分工復雜、工作流程長、信息流傳遞易失真、各專業和工序穿插協調繁雜等現象。此現象難以徹底解決,導致項目溝通成本、管理成本極高,是推進項目亟需解決的難點。
本文以深圳寶安國際機場衛星廳及配套工程項目為例,對推動大型機場航站樓高效建造全方位、全專業、全過程的協同管理進行深入探索。
深圳寶安國際機場衛星廳及配套工程位于深圳市寶安國際機場T3航站樓北側,本期規劃的旅客衛星廳地下1層、地上4層,總建筑高度27.65m,四周共42個機位,用地面積16.3萬m2,總建筑面積23.89萬m2。衛星廳周邊有服務車道、配套站坪、垂直滑行道和隧道改造等工程,并有在建的穗莞深城軌和已運營的地鐵11號線穿過衛星廳底部。同步建設的有捷運和行李隧道系統新建加改造段,總長約2.6km,用于聯系旅客衛星廳與T3航站樓,需預留連接至T4航站區的下穿隧道、6萬m2的T3航站樓內不停運改造場地、1.3萬m2運維車間、2km長綜合管廊、8 900m2能源中心等配套工程。上述工作均需在26個月內完成并投入使用,國內同等規模的航站樓整體工期均在40個月以上,對比工期縮減近35%。在緊張的時間內完成衛星廳的建設,各方管理和整體協調難度極大,必須進行全面協同的管理研究。
針對本工程的復雜性、特殊性和重要性,梳理、策劃衛星廳建設全面協同的思路,主要從全方位的組織與信息管理、全專業的工序穿插、全過程的BIM應用板塊進行分類協同,以期做到精心準備,精密配合與精細化管理。
為保障衛星廳的順利實施,各方給予高度重視,皆由公司領導班子成員親自擔任項目總指揮,并抽調精兵強將,組建超強項目管理團隊。以項目需求為導向,建立圍繞施工現場為主的服務型組織架構,清晰明確各方協同關系,為項目高效建造奠定基礎。服務型組織架構如圖1所示。

圖1 服務型組織架構
依托服務型組織架構,運用互聯網和大數據進行歸集分析,搭建業主、監理、設計、施工等多方信息互通的建管平臺、PW平臺、BIM管理平臺等信息化協同平臺,上傳每天所有的管理數據后,經過數據統計和反饋,打破專業分類、部門分工、個人間的溝通壁壘,建立全新的信息傳遞渠道,大幅提高各方信息交互、響應速度、協同程度。以數據為中心、以科技為手段,實現界面、各方協同的信息透明化,與數字化管理、信息化協同,完成建造智慧化、信息化目標,創造屬于衛星廳的信息協同管理新模式。
該衛星廳除傳統建筑、結構、電氣、設備核心專業,還包括裝飾裝修、安檢、標識、柜臺、民航弱電、捷運行李系統等,對總分包協同要求極高。
在現場工序和專業協同方面,項目穿插施工大體按照空間錯層、平面分區、流水推進、有序穿插的思路進行。樹立全專業協同的工序穿插施工理念,即在保障單個工序合理工期的同時,實現建筑主體、鋼結構、幕墻、屋面、機電各專業,裝飾裝修、地下管廊、室外工程等分部分項工程的全專業穿插作業,形成專業和工序的組織集成管理。
根據衛星廳的建設進度情況,衛星廳主要建立以鋼結構、幕墻、金屬屋面等工程為主的外裝飾專業工程穿插一條線;航站樓內以土建、精裝修、機電、水、暖通、民航弱電等工程為主的室內專業工程穿插一條線;航站樓周邊以登機橋、小市政管網、服務車道、飛行區站坪等工程為主的室外專業工程穿插一條線。根據這3條主線,對各條主線的前置工作、專業工程和工序穿插等工作進行全專業協同管理。全專業協同分為外裝飾專業工程穿插一條線、室內專業工程穿插一條線、室外專業工程穿插一條線。這3條主線是上下左右、前后內外、多工種多工序的協同施工作業管理。這種施工方式充分利用空間和時間,盡量減少和消除施工中的停歇,從而加快施工進度。
在全過程協同方面,衛星廳項目成立以總承包設計管理部牽頭、各專業配合的BIM工作室。以協同的BIM應用貫穿整個建筑生命周期為原則,在深化設計階段,即開始各專業工程的同步深化、同步碰撞、同步審查等工作。依靠PW平臺,在線上與各參建單位實現各專業板塊全過程的資料存儲、模型共享、互提與整合。業主、設計、監理、施工、咨詢等單位利用PW平臺下載各參建方的成果,并可借助模型對設計成果、方案效果進行三維可視化直觀審查。模型由業主單位、咨詢公司、監理單位、總承包單位聯合審查,達到要求后定稿輸出。將原本在施工階段才能發現的錯誤、遺漏、碰撞、排布等問題,依靠BIM技術,在深化設計階段提前發現并進行解決,減少后期拆改、返工等問題。管線碰撞檢查如圖2所示。

圖2 管線碰撞檢查
在施工階段,利用BIM對穗莞深轉換板施工、11號線地鐵保護區施工及鋼結構吊裝等11項施工方案進行動畫模擬,生動、高效地表達施工過程,通過方案演示,對方案可行性進行驗證與優化(見圖3,4)。將BIM技術應用于斜柱、裝飾預埋件、鋁板安裝、鋼浮島收口節點、無機人造石等復雜節點的深化與出圖中,可供現場依據模型對照施工。同時將深化模型運用在模擬安裝的三維技術交底中,較傳統交底方式更直觀、更全面,方便現場管理及作業人員理解設計意圖和把控細部節點,顯著提高作業效率。

圖3 地鐵保護施工方案模擬

圖4 屋面支撐斜柱支模三維交底
工程竣工后,將衛星廳所有與現場比對過的模型上傳至PW平臺進行存儲,并移交業主單位。本項目計劃將深化設計和施工階段的BIM技術應用成果轉換至BIM運維管理平臺。在未來幾十年內,航站樓內的運維涉及各種設施、設備的管理,不同功能管道、管網的維修和維護,應急狀態下的系統分區轉換、使用功能調整的改擴建等,傳統的設備操作手冊和CAD圖紙等二維存儲形式已不能滿足當下運維管理需求。隨著物聯網技術的發展,本項目的BIM運維管理平臺應運而生,即利用BIM+物聯網技術建立三維可視化的航站樓運維模型,對整個建筑內部的空間、規劃、設備、應急等進行BIM運維協同管理。如將設備或系統運行信息導入平臺與模型進行匹配,使設施設備、系統通路運行透明化,快速查找故障原因進行維修?;蛲话l火災時,在BIM運維平臺界面即可知道著火區域位置,方便及時啟動應急措施?;蛟诙胃臄U建及功能調整時,可快速了解不能拆改的墻體、管線等相關信息,避免不必要的損失。
隨著我國國際地位的進一步提升和重點航空樞紐發展的戰略規劃,未來機場航站樓的設計會更加復雜,全方位、全專業、全過程的協同管理越來越重要。本文通過總結深圳寶安國際機場衛星廳及配套工程的管理經驗,探討大型機場航站樓高效建造的全面協同管理,總結應從全方位的組織與信息管理、全專業的工序穿插、全過程的BIM應用板塊進行分類協同的管理經驗。