BIM技术在天府国际机场的施工进度管理应用浅析

袁刚 胥悦 余江川 李长江

【摘要】施工进度控制作为项目实施的重要组成部分，在项目实施全过程都发挥着重要作用。把 BIM技术融入施工进度控制不仅发挥 BIM技术在信息化、可视化、参数化的技术优势，而且兼顾了施工进度控制在各个阶段的各项需求，促使企业施工技术水准的日益精进。在本机场项目的施工过程中，受工程体量巨大、工期紧迫、专业众多、参考案例稀少、交叉作业多等复杂的综合环境影响，文章通过在施工中引入 BIM 技术的方式，在施工前期通过全专业三维模型碰撞促使多专业图纸问题的提前暴露，在施工过程中应用模型可视化特点以及多专业协同的特点指导施工高效、有序、平稳进行。

【关键词】 BIM技术;施工进度控制;进度控制; BIM进度控制

【中图分类号】 TU722【文献标志码】 B

BIM（BuildingInformation Modeling），全程建筑信息模型，是通过三维数字模型，实现各专业可视化的一种新型技术。机场航站楼的建筑、结构、机电、钢结构、玻璃幕墙、管廊、APM、ITC、高架桥、高铁、行李系统等专业基于 BIM技术融入施工进度管理中，促使机场项目在超大体量、数十个施工标段、几千名参建人员、几百个专业单位、建设工期紧迫、技术要求苛刻等极端情况下依然按时完工。

BIM技术在项目实施期间，通过几十家参建单位百余人的现场 BIM人员对机场所有专业模型进行实际施工的落地应用。应用方式包括三维建模、模型轻量化、模型多专业碰撞、各单位工作面交接碰撞、净高分析、模拟施工进度、施工场地临设布置、云平台、GIs倾斜摄影、三维扫描等。

1天府国际机场施工进度影响分析

本项目为成都天府国际机场 T2航站楼项目，该项目总建筑面积约33万 m2，施工周期1000个工作日，航站楼范围内囊括土建，钢结构，机电，行李系统，机场安检系统，消防系统，管廊，地铁，高铁，高架桥， APM捷运系统等综合系统为一体的超级工程，在有限的时间内需要各个专业穿插施工，保证机场各项功能的按时投用，施工管理难度极大，项目存在大量错综复杂，各专业之间面临大量纷繁复杂的待协调问题，在土建施工项目部 BIM团队建筑结构模型为基础，充分细致的优化本专业模型，并统一协调各个专业在精准土建模型的基础上，建立本专业的模型并查找各个专业之间的问题以及本专业所存在的错漏碰缺情况。通过 BIM建模以及实施精度的模型优化可以至少提前3个月以上发现设计瑕疲以及提前协调各个专业的后续工作，为设计修改以及施工方案的制定预留充足够时间，从而达到工作效率提高，减少了常规项目窝工返工设计瑕疲所带来的赶工期资源浪费工期延误等一系列的工程通病的目的，有利于工程项目的平稳有序可控的推动，对于复杂的大型项目尤为重要。

T2航站楼，工程浇筑混凝土约72万 m3;钢筋用量约11万t，可以修建11个法国埃菲尔铁塔;搭建工程桩约5万 m， 相当于赤道周长的半圈多;制作模板约30.8万张，每张1.7 m2，可以铺满73个标准足球场（图1）。其中 ITC（机场运行指挥大楼）作为机场的大脑，该单位工程由于后续设备安装及调试时间需要约2年，使本就紧凑的施工工期，在该单位工程中显得尤为紧凑，成为整个施工计划中最为关键的路径之一，也是施工最早的单位工程。在工程实施中，现场 BIM 人员依据实际情况，优先查找并优化 ITC单位工程中所存在的相关问题，陆续优化相关联的单位工程。这项建筑面积为36752.82 m2，涵盖地下2层，地上5层的项目，是天府国际机场的中心枢纽，被视作"心脏"工程。在某些分包单位未完成招标的情况下，通过模型的指导作用，提前完成所有洞口预留以及相关的施工部署，避免后期大量的拆改工作，为相关单位节约大量工期，体现了总承包单位在项目管理 BIM应用中的前瞻性、统筹性、以及实用性（图2）。

2 BlM技术在天府机场进度管理中的应用

2.1图纸深化

通过临时施工场布与土建模型及钢结构模型的融合，可以及时发现场地内的临时设施是否满足后续施工需求，在施工前找出各专业施工存在的工序影响问题，为施工缩短准备时间，减少不可预测性方案缺陷事件的发生，促进施工过程一次性顺利实施，避免不必要的浪费现象产生。机场单是 T2航站楼范围设计1版图纸总量就高达10 t，海量的图纸为施工带来了极大的挑战，凭借 BIM技术的三维可视化优势，让一张张图纸成为一个个模型，使得图纸问题能提前解决，方便施工交流，技术方案的制定，缩短施工周期，避免返工，减少二次拆改浪费等突出优势。对比同等规模的机场项目，以往未使用 BIM技术的项目施工周期，在天府机场项目的基础上会增加300天左右（图3）。

2.2复杂节点处理

施工前，整合航站区土建模型、钢结构模型、机电模型、地铁模型、高铁模型、管廊模型、行李系统等专业模型。通过各专业模型的整合，尽早发现各专业间的设计瑕疲及不符合施工要求的情况，在造成损失前协调出解决方案，为项目的实施提供可靠的技术支持，节约工期共计60天（图4～图6）。

2.34D进度计划

通过提前建模对于工程项目的整体场地布置，施工穿插协调都发挥了至关重要的引导作用。在生成模型的同时对于施工的各种工程量都能快速提取，方便指引部分商务采购和材料计划，能够全面对施工过程、困难节点进行细化、灵活指导实际施工进度计划的调整。数据共享，提高交流效率、通过移动端设备可以灵活反馈数据信息，使办公室信息与现场信息无缝交流沟通，如图7所示。

4D进度模拟施工，通过多专业模型与施工进度计划的关联，精准发现计划的可优化点，各单位施工之间传统施工中难以发现的工序碰撞点，以及各专业施工之间交叉的作业的协调问题。4D施工模拟技术在项目进度管理中的应用有效地提高了项目进度管理的及时和高效。该技术强大的仿真模拟功能，使项月进度计划在编制和落实中更容易被基层施工人员理解，使项目进行的过程能够被实时管控，这种方式更有利于各方参与者之间的沟通，使项目节约工期约30天，并在安全、质量等方面也得到更好的保障。

2.4协调分包施工碰撞

在施工的完整过程中，设计院会陆续出设计变更、升版图纸等，团队根据变更单及新图纸在变更下达后的3天内及时修改模型并上传发包方平台，并与现场工长交底，留下纸质交底记录表，切切实实做到 BIM技术与现场施工结合。作为总承包责任主体，团队还肩负着把模型分享给各分包单位的任务。各分包单位如管线综合的四川安装、钢结构的沪宁钢机和金属屋面的森特士兴等公司在协同平台上下载上传的模型文件，并在此基础上进行各自专业的深度优化，从而做到分工明确，责任划分清晰，大大提高交叉作业施工效率。建筑信息模型旨在对建筑施工中信息的录入和整合，虚拟建造的过程是零风险发现专业碰撞及设计问题，同时也容易提出优化解决方案，进行快速的问题反馈。在过程控制中， BIM团队通过二维码载体实现实体与模型的捆绑，让信息的互动延伸到整个工作面。即现场工长可以通过二维码录入现场数据并上传云平台反馈到模型中，使真实施工数据与虚拟模型数据进行对比整合。此項共计节约工期约90天。

3结束语

通过实际应用表明，在大型项目施工过程中 BIM技术能发挥巨大的作用，具有缩短工期、减少返工、提前发现设计瑕疵、规避多专业碰撞、信息传递速度快、参数化管理施工等显著优势，适用于建设大型复杂工程项目如机场、地铁站、综合体育场馆和商业综合体等。BIM技术可以对实际方案进行细化、补充查漏补缺，促进施工进度的精确性、可实施性，保证施工的各个阶段有序、按时、一次性、平稳完成施工任务。

参考文献

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[2]杨子玉.BIM技术在施工管理中的应用研究[D].重庆：重庆大学2014.

[3]王宏军，张震.绿色建筑中的 BIM工程进度管理的应用[J].现代盐化工，2020（1）.