華潤(rùn)深圳灣國(guó)際商業(yè)中心BIM綜合應(yīng)用

丁華營(yíng) 吳延宏 白寶軍

前言

華潤(rùn)深圳灣國(guó)際商業(yè)中心項(xiàng)目是由中建三局承建的超大型商業(yè)綜合體，位于深圳灣畔后海經(jīng)濟(jì)核心區(qū)。項(xiàng)目包括高400m（共66層）的華潤(rùn)總部大廈、高264.1m（62層）的酒店及美術(shù)館、高158m（28層）的萬(wàn)家總部大廈、兩棟高168m（45層）的住宅柏瑞花園以及一座頂級(jí)商業(yè)萬(wàn)象匯（地下5層，總用地面積5.6萬(wàn)m2，總建筑面積達(dá)76萬(wàn)m2），建成后將成為深圳南山區(qū)的新地標(biāo)（圖1，2）。

項(xiàng)目由中建三局總承包，從合同簽訂之日起就以履行業(yè)主合同為宗旨，以服務(wù)現(xiàn)場(chǎng)為導(dǎo)向，從工程總承包角度出發(fā)，建立以中建三局總包為核心的施工總包BIM實(shí)施團(tuán)隊(duì)，負(fù)責(zé)對(duì)接業(yè)主方和協(xié)調(diào)各分包BIM實(shí)施單位（圖3）。

項(xiàng)目BIM應(yīng)用框架介紹

總包BIM團(tuán)隊(duì)以BIM應(yīng)用框架為核心，帶動(dòng)商務(wù)和現(xiàn)場(chǎng)BIM應(yīng)用。從施工主線(xiàn)出發(fā)，以技術(shù)提升帶動(dòng)管理創(chuàng)新，致力于開(kāi)創(chuàng)國(guó)內(nèi)BIM技術(shù)在施工總承包階段的新模式。應(yīng)用框架主要包括四個(gè)方面：技術(shù)深化BIM應(yīng)用、商務(wù)成本管理的BIM應(yīng)用、BIM輔助質(zhì)量安全進(jìn)度管理和進(jìn)度計(jì)劃。

技術(shù)深化BIM應(yīng)用

包括各專(zhuān)業(yè)之間如結(jié)構(gòu)、建筑、鋼結(jié)構(gòu)、機(jī)電之前的碰撞檢測(cè)，模型與圖紙核對(duì)錯(cuò)漏檢查，復(fù)雜部位的深化設(shè)計(jì)，如土建復(fù)雜部位（萬(wàn)家電影院弧形斜板、鋼筋與鋼結(jié)構(gòu)連接的復(fù)雜部位、華潤(rùn)春筍總部大樓M600D動(dòng)臂塔吊支撐架與鋼構(gòu)柱連接）的深化設(shè)計(jì)，鋼結(jié)構(gòu)的深化設(shè)計(jì)、機(jī)電的管線(xiàn)綜合等；還有各項(xiàng)復(fù)雜施工方案的模擬，如頂模的爬升工序模擬，春筍塔尖鋼結(jié)構(gòu)M600D塔吊拆除模擬，B區(qū)土方消除方案模擬等。通過(guò)技術(shù)層面BIM應(yīng)用，大大提升了項(xiàng)目施工BIM深化設(shè)計(jì)效率，優(yōu)化了項(xiàng)目施工組織設(shè)計(jì)，減少了施工中常見(jiàn)的各類(lèi)錯(cuò)誤（圖4）。

商務(wù)成本管理的BIM應(yīng)用

我們直接應(yīng)用BIM模型導(dǎo)入到技術(shù)商務(wù)的廣聯(lián)達(dá)軟件中，使用同一套模型，避免了重復(fù)建模，保證了技術(shù)商務(wù)使用同一套圖紙。同時(shí)，我們又將商務(wù)的算量模型導(dǎo)入到廣聯(lián)達(dá)BIM 5D平臺(tái)中，從人、材、機(jī)方向進(jìn)行成本進(jìn)度5D分析，從源頭上管控施工進(jìn)度，從不同的角度進(jìn)行成本分析管控。通過(guò)商務(wù)成本管理、技術(shù)商務(wù)模型一體化，節(jié)約了商務(wù)建模時(shí)間，增強(qiáng)了商務(wù)技術(shù)的同步性（圖5）。

BIM輔助質(zhì)量安全進(jìn)度管理

項(xiàng)目采用廣聯(lián)達(dá)BIM 5D管理平臺(tái)，將項(xiàng)目BIM模型同步到廣聯(lián)云端，在現(xiàn)場(chǎng)施工負(fù)責(zé)人和安全員的手機(jī)客戶(hù)端上安裝相應(yīng)的客戶(hù)端?，F(xiàn)場(chǎng)管理人員直接通過(guò)手機(jī)客戶(hù)端將現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題反饋到BIM模型中，我們則直接在模型查看現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題，及時(shí)解決現(xiàn)場(chǎng)安全質(zhì)量問(wèn)題。通過(guò)項(xiàng)目的動(dòng)態(tài)樣板引路系統(tǒng)，在現(xiàn)場(chǎng)建立BIM動(dòng)態(tài)樣板展示間，通過(guò)BIM模型樣板引路，提高施工質(zhì)量（圖6）。

進(jìn)度計(jì)劃

我們?cè)诿恐艿谋O(jiān)理例會(huì)上采用BIM方式匯報(bào)進(jìn)度，制定每月的進(jìn)度施工演示和年現(xiàn)場(chǎng)總進(jìn)度施工演示，從周、月、年三級(jí)對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行管控。通過(guò)進(jìn)度計(jì)劃BIM運(yùn)用，進(jìn)度計(jì)劃管控水平大幅提升，目前已經(jīng)全部完成了業(yè)主要求的全部節(jié)點(diǎn)（圖7）。

項(xiàng)目重點(diǎn)BIM應(yīng)用方案介紹

基于Tekla、Naviswork、Midas的頂模設(shè)計(jì)施工一體化應(yīng)用

（1）華潤(rùn)大廈頂模平臺(tái)頂升模擬

華潤(rùn)大廈微凸支點(diǎn)智能控制頂升施工平臺(tái)，頂模是由中建三局自主獨(dú)立設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)之初，我們直接在Tekla中建立1：1三維模型，經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)深化后導(dǎo)入Midas軟件中進(jìn)行結(jié)構(gòu)驗(yàn)算；工廠(chǎng)化預(yù)制化加工，現(xiàn)場(chǎng)拼裝。在頂模施工前做了頂升仿真分析，在分析過(guò)程中發(fā)現(xiàn)頂模的2#、3#承力鍵對(duì)拉螺桿與核心筒鋼柱產(chǎn)生碰撞，及時(shí)進(jìn)行了深化。節(jié)省了對(duì)拉螺桿數(shù)量超過(guò)10t，避免現(xiàn)場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)誤開(kāi)孔超過(guò)200個(gè)，大幅提升了現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量，并在頂升過(guò)程中第一時(shí)間檢查頂模平臺(tái)與鋼結(jié)構(gòu)之間可能產(chǎn)生的碰撞，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。同時(shí)我們?cè)谝?guī)劃頂模工作面時(shí)充分利用三維可視化模型，將頂模平臺(tái)上的工作間全部移至頂模平臺(tái)以下，使得頂模平臺(tái)的有效面積超過(guò)30%，核心筒施工進(jìn)度提高了10%以上（圖8）。

（2）華潤(rùn)總部大廈塔冠鋼結(jié)構(gòu)塔吊拆除模擬

華潤(rùn)大廈塔冠塔吊拆除難度極大，確定了兩種拆除方案。為了驗(yàn)證施工方案的可行性，我們對(duì)兩種施工方案進(jìn)行了全真的模擬。經(jīng)過(guò)模擬分析，我們發(fā)現(xiàn)方案一中M900D塔吊最重構(gòu)件約16.8t，根據(jù)370R性能，在17.5m范圍內(nèi)能夠拆除M900D。如果采用370R拆除，必須將370R設(shè)置在離372m結(jié)構(gòu)邊線(xiàn)8.8m的位置，難度較大。通過(guò)BIM分析，最終在我們的建議下，業(yè)主選擇了第二套方案（圖9）。

BIM技術(shù)輔助項(xiàng)目成本進(jìn)度管控

將Revit模型導(dǎo)入廣聯(lián)達(dá)BIM 5D平臺(tái)中，關(guān)聯(lián)進(jìn)度計(jì)劃與工程量清單，通過(guò)實(shí)時(shí)的對(duì)比分析計(jì)劃進(jìn)度與實(shí)際進(jìn)度的差別，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度偏差進(jìn)行提前預(yù)警：一方面通過(guò)預(yù)演現(xiàn)進(jìn)度與實(shí)際進(jìn)度總進(jìn)度的偏差，供項(xiàng)目決策層實(shí)時(shí)更改項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃；另一方面通過(guò)BIM 5D管理平臺(tái)的人、材、機(jī)量分析，查找現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度計(jì)劃偏差原因，合理更正現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度計(jì)劃。

在成本管控方面，通過(guò)5D平臺(tái)與廣聯(lián)達(dá)軟件的數(shù)據(jù)互倒，清單匹配，結(jié)合進(jìn)度計(jì)劃，分析現(xiàn)場(chǎng)的月、季實(shí)際產(chǎn)值與計(jì)劃產(chǎn)值的差別管控現(xiàn)場(chǎng)的成本。通過(guò)對(duì)項(xiàng)目各分包、勞務(wù)隊(duì)伍之間的成本測(cè)算，及時(shí)過(guò)濾出優(yōu)秀產(chǎn)出勞務(wù)分包隊(duì)伍，送公司商務(wù)部門(mén)備案，為將來(lái)公司勞務(wù)隊(duì)伍選擇提供依據(jù)（圖10）。

項(xiàng)目BIM 云平臺(tái)協(xié)同工作

采用廣聯(lián)達(dá)BIM云工作平臺(tái)，通過(guò)云端文件目錄，對(duì)項(xiàng)目各參與方往來(lái)函件流程進(jìn)行管理和備份，極大提高了項(xiàng)目的溝通管理效能。同時(shí)通過(guò)云平臺(tái)將BIM工作與現(xiàn)場(chǎng)完美地結(jié)合在一起，現(xiàn)場(chǎng)管理人員通過(guò)手機(jī)上的5D移動(dòng)客戶(hù)端及時(shí)地反饋現(xiàn)場(chǎng)的施工問(wèn)題，同步更新到模型，項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)第一時(shí)間接受并處理現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)管理監(jiān)控，并在模型中儲(chǔ)存了項(xiàng)目全部的施工數(shù)據(jù)。公司決策層通過(guò)在云平臺(tái)查看經(jīng)云平臺(tái)集成處理后的質(zhì)量安全、形象進(jìn)度和成本預(yù)算等內(nèi)容，全方位地了解項(xiàng)目施工進(jìn)展情況，及時(shí)對(duì)項(xiàng)目管理做出宏觀(guān)決策。

由于項(xiàng)目施工體量大，我們?cè)O(shè)置由總包管理層帶團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目管理層的矩陣式管理模式，在云平臺(tái)上對(duì)應(yīng)設(shè)立總項(xiàng)目和團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的矩陣式項(xiàng)目云空間，總包管理層通過(guò)總包項(xiàng)目部管理，團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目部通過(guò)各分項(xiàng)目管理，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目數(shù)據(jù)的集成和精細(xì)化管理，開(kāi)創(chuàng)了特大型總承包BIM管理模式新時(shí)代（圖11）。

結(jié)語(yǔ)

華潤(rùn)國(guó)際商業(yè)中心項(xiàng)目BIM實(shí)施時(shí)，取得了較好的社會(huì)收益與經(jīng)濟(jì)收益，業(yè)界同行來(lái)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行BIM調(diào)研交流80余次。2015年5月，國(guó)家BIM專(zhuān)家組來(lái)項(xiàng)目實(shí)地調(diào)研，對(duì)項(xiàng)目BIM發(fā)展做出宏觀(guān)指引；同年6月項(xiàng)目成為建設(shè)方華潤(rùn)置地集團(tuán)BIM樣板工程，同時(shí)榮獲廣聯(lián)達(dá)BIM示范工程稱(chēng)號(hào)（圖12～15）。

華潤(rùn)深圳灣國(guó)際商業(yè)中心BIM技術(shù)應(yīng)用開(kāi)啟了中建三局大型施工總承包項(xiàng)目BIM應(yīng)用的新局面，創(chuàng)造了中建三局BIM的新模式。