基于BIM技術的地鐵施工防滲漏集成管理方法

中圖分類號：U231.3 文獻標識碼：A DOl：10.13282/j.cnki.wccst.2025.03.059

文章編號：1673-4874（2025）03-0210-04

0 引言

地鐵施工面臨的復雜地質條件和高地下水位是影響施工質量和安全的重要因素，特別是在深基坑開挖和地下結構施工過程中，滲漏問題尤為突出[1]。傳統的施工管理方法難以有效實現施工過程中的信息集成，導致防漏措施的執行效果不理想2。隨著BIM技術的引入，施工過程中的各類信息得以集成和數字化管理，為滲漏問題提供了更加精確和高效的解決方案。

BIM技術通過建立三維數字化模型，整合了施工中各類數據，使施工團隊能夠在一個統一的平臺上實時獲取項目的進度、成本、質量和安全信息[3-5。本文通過提出基于BIM的地鐵施工防滲漏集成管理方法，探討如何在施工中應用BIM技術，確保防滲漏措施的精準執行，并提高施工效率與安全性。

1地鐵施工中的防滲漏挑戰與BIM應用潛力

1.1地鐵施工中的防滲漏難題

地鐵施工的防滲漏問題主要來源于復雜的地質環境和高地下水位。在基坑開挖、地下水滲透和結構防水施工過程中，常常會遇到滲漏風險，尤其在深基坑區域，地下水的壓力對基坑結構的穩定性產生巨大影響。如果滲漏問題得不到有效控制，將直接影響施工進度和結構安全。因此，防滲漏措施的有效管理對保障地鐵施工質量至關重要。

傳統的防滲漏管理往往依賴人工判斷和經驗，缺乏信息化和系統化的支持，導致防滲漏措施的實施過程不夠精準，難以做到及時調整和優化。信息流失、溝通不暢以及進度滯后等問題常常導致防滲漏工作未能如期完成，從而增加了施工風險。

1.2BIM技術的應用潛力

BIM技術提供了三維數字化建模的能力，能夠將項自的所有信息集成在一個統一的平臺中。通過BIM模型，施工管理人員可以在施工前和施工過程中，通過虛擬仿真和可視化手段，直觀地查看地鐵施工的每一個環節。BIM不僅可以有效集成地質勘察數據、地下水流動情況和施工進度，還能實時監控防滲漏措施的執行情況，為防滲漏管理提供精準的數據支持。

BIM的優勢還體現在其協同工作能力上。項目各參與方可以通過BIM平臺實時共享信息，確保施工進度與防滲漏工作同步進行。此外，BIM技術可以與施工進度、質量檢查、成本控制等其他管理系統相結合，實現全過程的數字化監控與優化。

2基于BIM的地鐵施工防滲漏集成管理方案

2.1集成控制模型的構建

為確保地鐵施工過程中的防滲漏措施能夠精準、高效地執行，需要構建一個集成控制模型。該模型以BIM為核心，通過將進度、成本、質量、安全等多個維度的數據與防滲漏控制信息進行關聯，實現全方位的施工管理。通過該模型，施工管理人員能夠在BIM平臺上實時查看與防滲漏相關的各類信息，及時調整施工策略和防滲漏措施。

集成控制模型的構建基于BIM技術中的三維建模，需要對施工中的關鍵構件、進度計劃、質量要求等進行建模，形成一個完整的數字化模型。在此基礎上，將防滲漏控制數據與其他管理信息融合，通過BIM平臺進行實時監控，確保每一個防滲漏措施的執行都得到精準記錄和反饋。具體的集成過程如圖1所示。

2.2基于BIM的地鐵防滲漏管理系統構建

利用BIM技術構建集成管理系統，能夠有效整合進度、成本、質量與安全等多個維度的信息，并為防滲漏措施的執行提供強有力的支持。通過形成由3D模型擴展完善的集成控制模型，可以進一步構建出BIM環境下的進度、成本、質量和安全的集成管理系統，實現各維度的協同管理和控制。

2.2.1進度管理業務流程

進度管理業務流程中，基于BIM的進度管理采用\"WBS + 3D模型 + 時間軸\"的集成控制模型，將施工進度與防滲漏措施同步關聯。施工前，團隊根據BIM數據制定高層次的進度計劃，并細化到各施工班組。通過虛擬施工動畫，項自管理人員可以實時查看進度，及時調整施工方案，確保防滲漏措施與施工進度協調，避免因進度滯后而影響防滲漏效果。

2.2.2成本管理業務流程

成本管理業務流程中，BIM集成的成本管理系統能夠精準控制施工成本。每個構件的項目特征和成本數據在BIM模型中被詳細記錄，在施工預算階段關聯進度，動態調整成本信息。項自管理人員可以實時追蹤成本支出，確保防滲漏措施得到合理的資金支持，并在施工過程中根據實際進度調整預算，避免成本超支。

2.2.3質量管理業務流程

質量管理業務流程中，BIM技術將質量管理與工序控制相結合，確保每個防滲漏環節的施工質量。通過在BIM模型中設定質量參數，如混凝土配比、施工工藝等，施工人員可實時檢查每個環節的質量狀況。質量檢查結果通過顏色標識等可視化方式展示，便于管理人員及時發現并糾正質量問題，確保防滲漏層和排水系統的施工質量符合設計要求。

2.2.4安全管理業務流程

安全管理業務流程中，安全管理與防滲漏控制密切相關。基于BIM的安全管理系統，通過三維建模與施工時間軸相結合，模擬施工過程中的潛在安全風險，如空間沖突、機械設備路徑等。BIM系統能夠實時監控機械、材料等資源的使用狀態，避免設備故障和資源浪費，確保防滲漏措施的實施不受到安全隱患的干擾。

BIM平臺能夠將防滲漏措施與施工進度、質量、成本等信息進行全面集成，確保防滲漏工作與其他施工環節同步進行。通過模擬地下水流動、基坑穩定性等因素，BIM技術可以提前識別滲漏風險，并及時采取應對措施。例如，在防水層施工階段，BIM模型能夠實時顯示防滲漏措施的執行進度，確保每個防滲漏環節按時完成，從而減少滲漏風險。集成管理系統框架如圖2所示。

3案例分析

3.1工程概況

南寧地鐵6號線某站的地下結構分為兩層：站廳層位于地下一層，站臺層則位于地下二層。該車站總長度為298. 4m ，總建筑面積為3080 m² 。該項目是一個大體積混凝土工程，對混凝土溫度和裂縫的嚴格控制至關重要，以保障結構的穩定性和防水性能。

工程的主要目標包括：在進度方面，通過合理規劃和優化施工方案，確保工程按時完成；在成本方面，精確控制預算，防止超支；在質量方面，確保工程質量達到行業標桿水平，滿足南寧市地鐵樣板工地的標準；在安全方面，嚴格控制施工風險，確保無重大安全事故的發生，特別是在防水控制方面，確保地鐵車站的防水效果達到設計要求。

3.2防滲漏措施在BIM中的集成應用

南寧地鐵6號線某站在BIM技術的應用下，防滲漏措施與進度、成本、質量和安全四個方面相結合，確保了防滲漏工作的高效和精準實施。

3.2.1進度管理

BIM技術與施工進度同步，通過BIM模型和時間軸制定防滲漏施工計劃，預測地下水流動和滲漏點，并優化施工方案。BIM平臺實時更新防滲漏施工進度（見圖3），確保每個環節按時完成，避免進度滯后影響防滲漏效果。

3.2.2 成本管理

BIM平臺集成了防滲漏工程的成本數據，確保防滲漏措施在預算范圍內實施，如圖4所示。通過BIM技術，施工團隊能夠實時監控成本，及時識別超支部分，并與實際施工進度進行對比，調整后續預算，保證防滲漏措施的資金控制精準有效。

3.2.3 質量管理

BIM技術幫助監控每個防滲漏環節的質量，確保施工標準達到要求。在防水層施工過程中，BIM模型實時跟蹤施工質量，包括混凝土配比、材料使用和工序執行，確保防滲漏措施符合質量標準，如圖5所示。管理人員可以通過BIM平臺及時發現問題并進行調整。

3.2.4安全管理

BIM技術能有效識別并預防潛在的安全隱患。通過三維建模，BIM可以模擬施工區域的空間布局，提前識別機械設備、人員和防漏施工之間的沖突，如圖6所示。施工團隊可以及時調整作業路徑，確保防滲漏工作和施工人員的安全。

3.3 應用結果分析

BIM技術在南寧地鐵6號線某站防滲漏措施中的應用顯著提高了項目的進度、成本、質量和安全管理。通過BIM平臺，施工團隊能夠精確預測防滲漏工程的進度，確保各項措施按時實施，避免了延誤對防滲漏效果的影響。在成本控制方面，BIM實時監控費用支出，幫助及時識別并調整超支部分，保證了預算的精準執行。在質量管理上，BIM技術確保防滲漏施工符合設計要求，通過實時跟蹤混凝土配比、材料使用和工序執行，提升了施工質量。此外，BIM的三維建模有效預防了潛在的安全隱患，通過優化作業路徑和人員布局，確保了施工安全。整體來看，BIM技術的應用不僅提高了施工效率，還為項目的順利完成提供了有力保障，為類似項目的實施積累了寶貴經驗。

4結語

基于BIM技術的地鐵施工防滲漏集成管理方法，通過將施工進度、成本、質量和安全等多個維度信息與防滲漏措施進行有效集成，為施工過程中的防滲漏管理提供了強有力的支持。南寧地鐵6號線某站項目的應用案例證明了這一方法的有效性，BIM技術不僅提高了施工效率，還降低了滲漏風險。為了進一步提升地鐵施工中的防滲漏管理水平，建議在未來的地鐵項目中加強BIM技術的應用，完善信息集成平臺，并提升其智能化管理能力。同時，加強施工人員的BIM技術培訓，推動BIM技術的普及與應用，促進地鐵施工管理向更高效、更安全的方向發展。

參考文獻

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收稿日期：2024-11-06