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探究BIM 技術(shù)在超大深基坑進度管理中的應(yīng)用論文
近年來，BIM 技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代建筑工程施工中，實踐證明收到了良好的應(yīng)用效果，能夠?qū)崿F(xiàn)模擬施工、協(xié)調(diào)性施工以及可視化監(jiān)督等。這一技術(shù)正在逐漸朝著地下工程施工應(yīng)用發(fā)展，其中深基坑工程施工成為重點開發(fā)對象，基于深基坑工程施工的特殊性，實際施工中會存在多重不可知因素，對此有必要運用BIM 技術(shù)來對其進度來進行科學妥善地安排與部署，從而提高深基坑施工質(zhì)量。
1 工程概況
某大型建筑工程處于山地地形區(qū)，該建筑工程的地基施工中，深基坑周長達到837m，基坑總面積為: 35346m2 ，建筑物地下場地整平的高度達到59.00 - 80.00m，坑深度達到: 2.70 - 19.70m，基坑側(cè)面墻壁的巖石主要采用填土構(gòu)造，四周地形條件、環(huán)境等相對復雜，而且附近有各類建筑，現(xiàn)場施工場地空間有限，為深基坑施工帶來了難度，為了確保深基坑高效施工，就要加強其進度管理，對此將BIM 技術(shù)應(yīng)用其中，提高深基坑進度管理水平。
2 BIM 技術(shù)的簡單分析
BIM 的英文全稱: building information modeling，中文: 建筑信息模型。這一模型主要依托于信息技術(shù)、數(shù)字技術(shù)等建立形成的數(shù)據(jù)模型，主要得益于相關(guān)的信息、數(shù)據(jù)的支持，作為全方位的數(shù)據(jù)模型實際應(yīng)用于建筑工程建設(shè)管理中能夠整合、統(tǒng)計、運算整個建設(shè)施工過程中的相關(guān)數(shù)據(jù)、信息以及其他資源，從而達到對建筑工程建設(shè)與施工的智能化、自動化監(jiān)督與管理。由于此模型有著單一的工程數(shù)據(jù)源，能夠?qū)崿F(xiàn)各個環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)與信息的分享與統(tǒng)籌，將該模型應(yīng)用于建筑深基坑進度管理中，能夠提高管理工作效率，控制工程風險與問題的出現(xiàn)。
3 BIM 技術(shù)在超大深基坑進度管理中的應(yīng)用
3. 1 創(chuàng)建BIM 模型
要想讓BIM 技術(shù)在建筑工程深基坑進度管理中發(fā)揮作用，首當其沖要創(chuàng)建BIM 模型，把握好設(shè)計環(huán)節(jié)，通常應(yīng)該利用專門的BIM 設(shè)計軟件，經(jīng)過一系列地分析、計算與驗證得出設(shè)計圖紙，再將圖紙同BIM模型同時傳輸至工程施工方與業(yè)主單位，這樣施工單位就能夠依照所提供得BIM 模型來對應(yīng)填入進度信息，從而形成一個4D 的模型施工環(huán)節(jié)，直觀地對等出土路線、支錨與換撐方案等復雜方案進行優(yōu)化及明確，并為工程成本控制、進度控制等做好規(guī)劃。現(xiàn)階段，由于BIM 技術(shù)應(yīng)用水平有限，一般是要求施工單位圍繞設(shè)計單位所提供的工程平面設(shè)計圖來再次翻模加工，形成一個模型，對其實施碰撞處理，從而形成一個形象、清晰的可視化模型，為工程施工提供依據(jù)。
大型深基坑工程，可以在設(shè)計環(huán)節(jié)就引進BIM 技術(shù)，也就是要為BIM 技術(shù)的應(yīng)用開好頭，從而為緊隨的深基坑施工打好基礎(chǔ)。從目前來看，我國的深基坑支護設(shè)計無法直接依靠BIM 技術(shù)來實現(xiàn)信息流轉(zhuǎn)，而且所形成的畫圖文件需要不斷地修改與完善，使得BIM 的應(yīng)用有所限制，對此尅選擇過渡性的BIM 實現(xiàn)模式，也就是將CAD 文件導向Revit達到二次建模，同時將其輸送至施工模擬軟件，就能夠達到可視化模擬�？傮w來看，Revit 軟件主要圍繞建筑地基與主體等形成的模擬軟件，能夠發(fā)揮多重作用、多項功能，而且有著自由利用的空間。對于深基坑工程建模來說，就是將構(gòu)件的多種數(shù)據(jù)、信息等填入模型，從而達到可視化施工。
3. 2 施工的視覺化模擬
結(jié)合此深基坑工程的施工量、機械材料配備水平、企業(yè)定額等來統(tǒng)計、歸納、計算得出深基坑施工的工期需要，再參照工期來對應(yīng)部署施工進度，具體的進度編制可以采用自動化編程軟件Microsoft Project 來對應(yīng)實現(xiàn)，結(jié)合深基坑支護施工的特點，實際的進度編制要重點把握以下幾方面: 第一，先鎖定錨桿張拉鎖，然后再開啟接下來的土石方挖掘施工進度編制。第二，本著逐層、逐段原則來挖掘土石方，對于工況復雜、繁瑣的情況則要在編制進度時來將程序簡單化、基礎(chǔ)化，對應(yīng)要標識出各層工況從施工開始到竣工的具體時間，形成清晰、明確的施工規(guī)劃。第三，相同的工況挖掘施工，第一步需要挖掘一個施工面，為錨桿鉆孔做好準備，確保其他工作面錨桿鉆孔施工能夠順利進行，把相同層面所挖出的土方以卸載的模式來運抵現(xiàn)場，而且要確保錨桿成孔與土方挖掘同步展開。第四，各排錨桿灌漿之后，則應(yīng)該依照科學的規(guī)定來開展施工，確保錨固體的壓力達到15MPa，再開啟張拉施工，張拉過程中應(yīng)該對鋼筋網(wǎng)加以編制，而且要注意把握好混凝土面的施工順序與流程，通常放在鋼筋編制以后，為了科學分配人員力量，推動施工的順利進展，應(yīng)該盡量讓人力、人工等均勻地分配于不同工序，從而達到力量的均衡。
因為一些參數(shù)不能達到軟件進度設(shè)計的標準，而且個別任務(wù)還可能延后或提前，應(yīng)該為不同的配置項目設(shè)置修改空間，例如: 基坑進入“構(gòu)造”階段，這是由于模型建構(gòu)中，基坑處于始終存續(xù)狀態(tài)，錨桿應(yīng)該設(shè)于基坑內(nèi)部，各層土方也將持續(xù)地挖掘、傳輸。所以，可以選擇模型外觀。具體施工過程模擬體現(xiàn)為: 第一，施工設(shè)備進入施工場地，并將彩板房創(chuàng)建于模型內(nèi)部，再對應(yīng)添加機械設(shè)備，設(shè)定其具體位置，以及材料的存放與儲存等。
第二，先挖掘首層土石方、錨桿成孔與安裝，注入漿液再挖掘坑體，將圍欄設(shè)置于基坑邊緣達到保護作用。第三，裝配好首層錨桿，再注入漿液，兩天以后再對應(yīng)設(shè)置出鋼混結(jié)構(gòu)，此工作進行大概六天，則要開啟混凝土噴射施工工況。第四，錨桿注漿以后一周，做好張拉施工，在這一過程中也要挖掘下方的土方，這樣就逐層、逐步地推動施工。
3. 3 編制BIM 的應(yīng)用程序系統(tǒng)
BIM 技術(shù)應(yīng)用于深基坑進度施工中，能夠提高施工效率，提高管理的智能化水平，對此可以嘗試著編制一個應(yīng)用程序系統(tǒng)，從而為工程施工的管理提供依據(jù)。
第一，創(chuàng)建BIM 專業(yè)技術(shù)小組，工程施工企業(yè)應(yīng)該挑選專門的專業(yè)技術(shù)人員來形成一個BIM 技術(shù)小組，專門針對BIM 技術(shù)的應(yīng)用來提供技術(shù)支持，專門圍繞BIM 中心創(chuàng)建一個應(yīng)用系統(tǒng)，從而為未來的BIM運用打下堅實基礎(chǔ)。第二，實行專業(yè)化的BIM 技術(shù)培訓。為了進一步推動BIM 技術(shù)在深基坑施工進度管理中的應(yīng)用，施工單位有必要組織專門化的BIM 技術(shù)培訓，培訓目標為施工單位的管理人群，通過培訓使他們掌握BIM 技術(shù)，提高他們的技術(shù)運用水平，從而能夠妥善地運用這一技術(shù)來服務(wù)于基坑施工進度管理。第三，編制特色型BIM 應(yīng)用系統(tǒng)。工程施工單位要具有特色意識，也就是要參照自身所承建工程的特點來對應(yīng)編出BIM 應(yīng)用系統(tǒng)。目前，我國已經(jīng)初步制定了BIM 標準應(yīng)用系統(tǒng)，施工單位為了提高自身在BIM 技術(shù)應(yīng)用的效率和準確度，就必須形成具有特色化的BIM 應(yīng)用系統(tǒng)，確保其能夠為自身工程施工管理提供服務(wù)性保障，這樣才能體現(xiàn)這一系統(tǒng)應(yīng)用的優(yōu)勢。
4 總結(jié)
根據(jù)超大深基坑施工的特征與特點，來選擇一個適合性的BIM 軟件，從而創(chuàng)建其一個深基坑施工模型，再利用BIM 的可視化功能來對工程施工過程進行動態(tài)模擬，利用BIM 技術(shù)能夠處理深基坑施工中的各項工作，例如: 土方挖掘、基坑放坡、錨桿設(shè)計等，達到基坑的可視化進度建模，達到對其進度的有效監(jiān)督與管理，實踐運用證明，BIM 技術(shù)能夠提高深基坑進度管理工作效率，提高施工管理水平，從而確保工程施工質(zhì)量。
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