BIM技术在超高层建筑深基坑施工中的应用

BIM技术在超高层建筑深基坑施工中的应用

方金星

中天华南建设投资集团有限公司  广东广州  510000

摘要：深基坑工程具有施工难度大、风险系数高、综合性强等多项建筑实施属性，ＢＩＭ技术作为支护结构施工中的常用有效方法，可对工程质量、成本、进度、安全等项目进行有效控制。本文对BIM技术在超高层建筑深基坑施工中的应用进行分析，以供参考。

关键词：BIM技术；超高层建筑；深基坑施工；应用

引言

ＢＩＭ（建筑信息模型）是工程学、土木工程学、建筑学等多个领域中的新型研究工具，可被用来形容与物件导向、三维图形相关的建筑规划结构，一般情况下，需要借助电脑才能够实现对相关部件组织的设计与修改。ＢＩＭ技术的核心是在数字化手段的支持下，通过构建虚拟化建筑工程三维模型的方式为相关施工单位提供完整的、与现场情况一致的建筑工程信息。随着施工时间的延长、信息大量累计，最终形成了独立的数据库结构，其中包含了大量可用来描述建筑物构件的几何信息，能够对施工专业的状态信息及应用属性进行汇总，而且还会涉及到一些非构件对象的状态信息，如运动行为、空间等。

1深基坑工程概述

自改革开放以来，我国的经济实力得到了质的飞跃，人们对生活条件的需求也在与日俱增，这标志着我国迎来了快速发展阶段。而在城市建设过程中，超高层大楼建筑的占比也在日益增长，相较于其他类型的建筑施工而言，由于超高层大楼具有一定的特殊性，因此在施工的过程中更要注重合理地运用各类现代化施工技术开展施工作业，以确保施工的顺利开展。而在此类建筑的施工过程中，深基坑支护施工技术则是用来加固基坑强度，保证基坑周边安全，预防各类施工安全事故的有力举措，因此在高层建筑施工过程中尤其重要。相较于传统基坑支护技术而言，由于基坑深度更大，对结构稳定性要求更高，因此无论在施工规划层面还是在技术层面都有着较大的差距。由建筑物地面开始向下挖掘而形成的地下空间被称为基坑，出于安全性考虑，在整个施工期间，地下结构始终采取土方开挖策略，且为了增强挡土结构的抗压稳定性，需要在注重施工进度的同时，对地下水体进行有效控制。由于每个地域深基坑地下水文地质情况的不同，不同土质区间所采取的施工方案也有所不同，如砂土地基、软土地基。支护结构施工需要在地下管网组织的支持下对周边建筑物数量进行统计，再按照道路通道的实际连接形式确定基坑表面的实际形变数值量。随着基坑深度的不断增加，底部土壤所承担的压力数值会逐渐缩小，当土体强度低至一定数值后，支护土坡会失去稳定性，导致周围土体出现形变从而形成全新的隆起结构，这种现象也被称为深基坑施工工程的时空效应。一般情况下，深基坑工程的开挖深度越深，周围土体的隆起程度也就越严重，因此在进行基坑开挖之前，需要严格遵守开槽支撑、分层开挖、先撑后挖、严禁超挖的应用施工原则，一方面避免时空效应对支护结构施工工程造成的影响，另一方面解决因土体形变量过大而导致的安全应用性问题。

2深基坑桩体类型

2.1护坡桩

在深挖时，工作人员可以对正在进行的施工进行有效控制，以便进行安全管理，因为原地面结构在一定程度上遭到破坏。深度开挖前，需进行几项基础支撑保护工程，以保证后续施工的稳定性，避免过度开挖，定期进行定量保证量的名义土方工程。一方面是多层开挖，详细收集土体结构材料，开发开挖过程，以避免破坏承载结构。此外，在挖掘坑后，有必要有效减少建筑物场地的空气接触时间，并定期进行维护，避免结构变化，预测潜在的危险事故，有针对性地解决这些事故，合理控制工程费用和排放。

2.2水泥桩

一种水泥桩技术，利用搅拌器定期混合骨料、砂泥和泡沫土，形成内部结构狭窄、连续性强的桩状固体，不仅具有足够的土阻功能，而且能有效防止水渗透。

3优化措施

3.1确保工程勘察科学化

构建三维模型有助于更好地设计建筑深坑的结构。在图面设计过程中，您需要专注于不同的安装位置，将BIM技术与传统塑型技术结合起来，以提高整体设计品质，加强工作关联，直观地了解安装程序，加强不同结构之间的关联，协助工作人员在短时间内解决问题，并充分利用此工作模型可从后续步骤加快结构的执行时间，确保实时流程优化，并在设计中提供更大的灵活性和灵活性，从而有效控制成本并在实际工作流程中获得有意义的结果。工程调查链的合理发展直接关系到上层建筑施工的完成速度。首先，工作人员必须了解可能出现的紧急情况，同时考虑到当地的土壤质量条件，并将其作为合理检测地下水水位、地下土壤结构和规划建筑工程的基准。然后综合考虑可能影响高层建筑质量的因素，在安全可靠的基础上采用试验标准，根据结果变化作出合理预测，确保工程设计的科学改造，并考虑到该计划的可行性和成本效益最后，在施工期间，需要进一步加强控制，定期抽查样品，检查结构的尺寸稳定性，尽早向有关部门通报发现的问题，并制定相对完善的解决办法。

3.2质量控制

施工中根据质量过程控制系列标准，按全⾯质量管理要求，实施全⾯、全员、全过程的质量管理。对工程的总体施工质量进行检查，并接受业主、设计、监理、质监部门的质量监督。加强生产全过程控制，根据BlM的交底提前对复杂的节点进行质量交底，提出质量控制和验收标准，实行工序管理制度，由施工员及时协调，使各工序紧密衔接，施工员和专职质检员跟班检查验收，控制各工序质量。各班实行自检、互检和交接检制度，特别注意做好交接班工作。认真做好各种原始记录和施工日记，做到准确、完整、齐全并及时整理汇总归档。做好信息反馈工作，以进一步指导施工。为了保证施工质量，所有参加施工的人员均持证上岗。建立设备及材料质量台账。在交底BIM时，对现场管理人员进行交底，提出质量控制的措施。反馈工作，以进一步指导施工。为了保证施工质量，所有参加施工的人员均持证上岗。建立设备及材料质量台账。在交底BIM时，对现场管理人员进行交底，提出质量控制的措施。建立和健全状态标识的设置，以挂牌形式标识已验收、待验、合格及不合格。

3.3环保措施

现场作业⾯需及时清扫，并洒水降尘。场内废弃物统一集中管理，现场整洁，每日清扫施工现场。夜间施工灯光应向场内照射，焊接电弧应采取防护措施。施工材料在运输过程中要定量装卸，避免运输过程中遗撒。现场堆放的原料应及时采用高密网覆盖。掏空清除的废渣及时运到指定的垃圾消纳场。加强环保意识的宣传，采用有力措施控制人为的施工噪声，严格管理，最大限度地减少噪音扰民。

结束语

随着高层建筑施工需求的不断提高，深基坑支护技术的应用前景也在逐渐增大，对支护效果、结构稳定性的要求也与日俱增。因此，在这样的背景下，针对现有的深基坑支护技术进行创新研究具有重要意义。本文中所提到的创新型深基坑支护技术相较于传统支护技术而言，不但在抗拔力测验中表现出了更为优异抵抗拔力，同时在一定程度上提高了深基坑本身的支护效果，有助于提高建筑施工效率，杜绝施工安全事故。而在未来的建筑发展过程中，随着BIM技术、和各类先进施工技术设备的应用，深基坑支护施工技术还将得到进一步的发展与提升，届时高层建筑施工将会更加高效，安全性、可靠性也会有巨大的提升。

参考文献

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[5]钟金玲.BIM技术在深基坑工程施工中的应用研究[D].福建工程学院,2019.