【金标杯】第三届金标杯优秀作品巡礼：聚焦“数字建造”推进EPC模式下的全过程BIM应用

聚焦“数字建造”推进 EPC 模式下的 全过程BIM应用

王松峻 邓南丹 陈熙 

中国建筑第二工程局有限公司

1、项目概况

深圳金融科技研究院位处深圳市福田区福华三路6号， 坐落于福田CBD中央商务区，为政府投资的产业发展新基建工程。总投资116302万元，总用地面积3523平方米， 总建筑面积约7.6万平方米，地上42层，地下4层，建设高度199.75米，项目设有大堂、办公室、会议室、展厅、 数据机房、科研实验室及设备层等。建设单位福田区建筑工务署为推进BIM技术在建筑信息化发展中的应用，采用全过程工程咨询+EPC 工程总承 包管理模式，要求EPC单位进行全过程的BIM技术应用。EPC单位由中建二局和建研院联合体承建，建研院负责施工图设计，二局作为EPC牵头单位，负责除精装修和具有涉密要求工程外所有分部分项工程的施工及采购工作，并统 筹项目上的所有BIM应用工作。

2、BIM实施策划

2.1 BIM实施策划根据建设单位BIM应用指引，本项目编制完善了《BIM实施管理制度》《数字建造实施方案》，明确了数字建造组织架构、工作流程、进度计划、实施应用点等工作内容。 

2.2 BIM团队建设项目数字建造团队包括设计院、施工单位BIM工作小组和智慧工地工作小组，前端服务+后台支持共计30余人。

2.3 BIM技术实施路径发挥EPC总承包管理优势，制定包括方案、初设、施工图设计，施工、交付等各阶段专属实施流程。

2.4 软硬件使用情况为进一步达到各专业集成管控，明确了各软件版本及成果交付格式，配置平板电脑、工作站等建模硬件，采用无人机、AI识别、环境监测仪、基坑监测等90余项智能化设备。

3、BIM应用实施

3.1 避免各阶段脱节，推进“设计 - 施工 - 运维” 图模一体化项目发挥EPC建设管理前置优势，通过BIM半正向设计，施工单位提前介入图纸设计阶段，建立LOD200初设模型，逐步推演深化至LOD300施工图及LOD400施工阶段模型，并上传平台指导现场施工的同时记录数据参数，以便交付运维单位使用，打破 BIM全过程应用壁垒。

3.2 项目位处城市核心地段，做好绿色建造在设计、 施工阶段的应用极为重要 设计阶段制定绿建二星要求，通过日照分析、声环境 模拟、空气模拟等三维可视化软件及BIM技术出具20余 项绿建分析报告，进行项目的设计工作通过设计协同平台， 实现了各专业模型联动、联合审查、实时沟通等BIM协同设计。施工阶段采用扬尘控制技术、施工噪声控制技术、绿色施工在线监测等10余项智能化设备，以最大限度减少扬 尘、噪音、振动等对居民带来的影响。

3.3 钢结构设计、深化、加工和施工设计阶段全过程采用perform-3d进行建模及进行结 构整体指标、构件承载力、抗连续倒塌能力、大震弹塑性等 性能分析，均满足规范要求，结构安全可靠。全过程建立Tekla整体结构模型，在整体模型中对节点进行深化设计，保证节点安装信息的准确性，并制定钢结 构安装施工模拟，桁架工厂预制加工、现场拼装，减少穿插 施工作业。 

3.4 科技感十足、体型多变的超高层幕墙工程的设计、深化、加工和施工为本工程重难点通过聘请具有海外项目经验的幕墙顾问公司，在与外 方设计多次洽商后，达成一致意见，在维持原始设计意图基础上，通过重新建立参数化犀牛模型，进行幕墙外立面的优化工作。解决了造价施工运维难题的同时，统一尺寸模数构件量化生产，提高工程进度，并保证了外方的设计效果。

3.5 项目场地小，总平面规划难度极大项目用地红线4578㎡，基坑支护、主体施工阶段总平面布置可用面积分别为2591㎡和2881㎡，提前利用BIM技术进行总平布设及施工模拟，预演项目实况，对施工环境、人车路线、临建堆场进行科学合理规划，截止目前共完成桩基础施工阶段、内支撑土方开挖第一阶段、内支撑土方开挖第二阶段等10余项施工模拟。 

3.6 工期紧，专业多，如何做好EPC工程总承包的管理和组织协调工作是本工程的重点，采用基于互联网的项目多方协同管理技术，以云计算、 大数据、移动互联网和BIM等技术为支撑，通过广联达BIM5D+智慧工地和建工署信息化平台搭建多方参与的协同工作信息化管理平台进行工程总承包管理。

4、综合效益 

4.1 经济效益。项目通过半正向设计开展“桩墙合一基坑优化”、“主体桁架结构优化”及“钢筋优化设计”，目前已将内支撑减少一道，立柱桩减少17根，纯工程桩由原193根优化至77根，减少造价及工期约80天，节省型钢量约200吨，节约钢筋约1100T。

4.2 科技效益。本项目科技成果均利用BIM技术进行建模，提前模拟测试，目前已完成2项实用新型专利受理，2项发明专利受理，1项已完成授权，且其中《旋挖钻头清土降噪工具》从根本上解决了钻孔施工中产生的噪声问题，现已被深圳市环 保局作为重点降噪措施推广于福田区，具有良好的适用性和使用性。

4.3 社会效益。作为福田区重点工程，在援建香港方舱、深圳疫情爆发期间，落实央企社会责任，积极组派遣党员先锋队，加入抗击新冠疫情的第一线，并发挥BIM优势，辅助深圳市卫健委在皇岗口岸防疫方案中的选型工作。