摘要：超高层建筑是一种地标性建筑，也是每个城市的梦想。它不仅是城市的标签，也是国家基建能力实力的象征。从中国踏上基建的列车，从未停止过对科学、技术的探索，经过数十年的发展，建筑领域出现了一些新技术，如BIM（建筑信息模型）、RFID（无线射频技术）、装配式建筑，这些新技术的出现使得传统建筑行业发生了翻天覆地的变化。从二维图纸到三维模型再到4D和5D，新技术的出现突破了传统技术无法攻克的难关，超高层建筑一向以难度大、技术要求高、施工复杂而著称，BIM技术的出现使这些难点迎刃而解。

关键词：BIM技术;超高层建筑;施工进度;施工质量

1  BIM组织与应用环境

1.1  BIM应用目的

（1）辅助方案设计，优化设计及施工方案。（2）助力产品质量，创造精品工程。（3）保证工序合理穿插，提高工作效率，缩短工期。（4）运用BIM技术协助物资、成本管控。（5）为项目及公司培养高端BIM人才。

1.2实施方案

在项目初期，项目配备高规格电脑设备，组建BIM工作室，编制项目BIM实施方案、制定建模标准、实施应用指南等一系列标准化制度及管理流程。

2  BIM应用

2.1施工策划阶段

施工初期，运用三维场地布置软件对现场施工场地分阶段进行布置，优化场地布局与塔吊分布，提高场地利用率。生成临建工程量，为商务结算、物资计划提供依据。

2.2深化设计

（1）机电深化设计：建立机电管线综合排布，导入Naviswork软件进行碰撞检查。初期标准层管线与管线、管线与结构共检查出碰撞点366个，依据碰撞检查结果优化管线排布，最终消除碰撞，指导现场施工。

（2）钢结构深化设计：运用Tekla软件进行钢结构建模，信息体现在钢构件的生产、加工、运输、安装的过程中，均可从模型中提取参照信息。钢结构构件运输，每个构件出厂均附合格证二维码信息，辅助现场验收。运用Tekla软件建立构件生产加工进度任务管理器，加工厂严格按照任务管理信息排布生产计划。建立设计变更管理文档，依据设计变更随时跟进更新模型，并形成模型变更文档管理器。相关人员可直接从模型查找变更信息。

（3）排砖深化设计：运用BIM技术对二次结构进行优化排砖、出图、工程量统计和技术交底。运用BIM技术优化排砖，大大提高排砖效率，解放了技术人员运用传统CAD排砖消耗的大量时间。并通过优化自动生成材料量，为物资计划提供依据。

（4）室内粗装修深化设计：运用BIM技术进行室内粗装深化，包括地砖排布、石膏涂料效果等，对于地砖深化后提前在厂家对需要切割地砖进行成品加工，减少现场切割的材料浪费。

（5）幕墙深化设计：依据BIM模型进行节点深化和制作提料。依据虚拟质量样板App进行工序模拟与交底。

（6）铝模深化设计：地上核心筒部位运用铝合金模板。应用BIM技术进行模板排版深化、用量统计，与厂家深化量进行核对。优化模板排布，节约材料，方便施工。

2.3安全文明管理

建立智慧工地人员进出场管理系统，实现工地现场人员实名制智慧管理。与建委联网环境监测系统，实时监测大气环境。

3  BIM技术在超高层中的具体使用方式

3.1基于BIM技术深化的项目协同管理模式

由于该工程体量大，参建方极多，深化设计需要综合考虑各方面的因素，并非某个单位独立就可完成的工作。这样做出的深化设计方案既不会闭门造车，也不会在实际施工中产生许多问题。因此，与项目参与者的协调和沟通将被视为BIM技术深化设计的一项重要工作，

3.2采用多维功能的BIM技术安排施工进度

对于一些工程量大、工期长的项目，施工进度计划编制通常采用传统的粗估法。结合该项目特点，在本工程中采用模型统计与模拟的方法进行施工进度编排。在工程总量与施工总工期没有重大变化的前提下，首先在深化设计阶段模型的基础上将工程统计的相关参数（例如各种设备、管道、配件的外观参数和性能参数等数据）添加到BIM模型中。将参数化模型内包含的各分区、各系统工程量进行分类统计后获得工程量分析，并分别提取设备、材料、劳动力需求等数据。最后，利用上述数据在工作面交付、设备材料供应、劳动力资源、垂直运输能力和临时设施使用等因素中找到平衡点，并综合考虑统筹安排施工进度。通过运用BIM模型4D、5D的统计和仿真功能，不仅能够改变以往粗放型以及经验型的管理模式，还可以使进度编排方法朝着更加科学、精细、均衡的方向发展，更加有利于解决施工高峰期所产生的施工管理混乱、临时设施匮乏、垂直运输不力、劳动力资源紧缺的矛盾，同时也避免了施工低谷期而造成的劳动力及设备设施闲置等资源浪费现象。

3.3基于BIM技术的施工进度管理

对于施工管理团队来说，把握施工进度的能力是一项综合能力，包括施工技术、方案规划、材料供应、人力配置等方面。该工程体量大，周期长，在施工过程中的各种变化因素都会对施工进度产生影响。利用NavisWork对施工过程进行模拟，同时对施工进度计划中的关键节点钢平台爬升过程模拟，因此，在施工计划、材料供应、劳动力配置等方面可以利用BIM的4D、5D功能为管理人员提供决策依据。

3.4利用模拟对施工质量进行管控

利用BIM技术对整个项目进行施工模拟，有利于管理人员对未知风险的把控，达到提升施工质量的效果。由于在模型的管线综合阶段，已找到并解决所有碰撞点，通过对现场信息的及时反馈可以对模型进行实时调整。因此，BIM三维模型作为衡量按图施工的检验标准是最合适的。根据监理部门的需要，项目部需把机电各专业完成后的工程影像资料导入BIM模型进行对照。另外，通过对结果进行分析比较并提交“差异状况分析报告”。此报告将系统运行、吊装和后续工序的施工以三维示意图的形式记录下来。为监理单位后期整改处置提供依据，确保施工质量达到深化设计的要求。

结语：对于超高建筑工程建设来说，合理应用BIM技术不仅可以制定出可视化的预演方案，也能够为管理人员提供良好的参考价值。通过BIM技术在超高层建筑中深化项目协同管理模式、施工进度编排、施工进度管理、施工质量管控等方面的研究，有效地解决了由于参与方众多引起的组织协调无法达到项目要求的问题，为施工方案的优化提供了重要的决策依据。另外，通过在三维模型中加入时间维度，实现向4D模型的变换，根据4D模型模拟施工过程。为现场施工人员更好地掌握施工难点提供可视化参考，从而保证施工的质量、安全、效率、成本，提高工程的整体效益。

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