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淮安花漾城一期工程实例解析二次结构BIM排砖应用方法

时间:2017-01-06    来源:启东建筑集团有限公司BIM技术中     BIM编辑:wang

  建筑物设计与建造会经常用到排砖,应用BIM技术可以非常方便准确的解决排砖等问题。本文详细汇报了BIM排砖应用的流程,并结合实际总结出了应用价值。此次专项应用真正做到了以模型指导施工的重要意义,同时也提出了BIM技术是否能够通过转变原有管理模式来获取利益的问题。

  引言

  BIM(Building Information Modeling)技术在国内已兴起多年,但仍处于花式阶段。真正技术应用落地的项目较少,都是些大企业的大项目,商住楼项目用的不多,普遍性不强。本次BIM砖试点为集团公司淮安花漾城(商业综合体)项目部,实际排砖应用过程较为繁琐,涉及问题也较多,做好BIM排砖是一份不简单的工作。

  1、背景分析

  1.1项目资料

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  淮安花漾城一期工程是集休闲、购物、娱乐、居住等功能为一体的城市综合体。由高层住宅区和多层商业区两个部分组成,住宅区由两栋32层、一栋29层塔楼与三层裙房组成,商业区建筑为五层框架结构,工程总建筑面积超过12万平方米。

  1.2楼层资料

  7#楼5-19层为A-1户型的标准层,外墙采用砌块为400*200*200规格的水泥砌块,内墙采用600*200*200和600*100*200规格的蒸压加气混凝土砌块。内墙涉水部分做200MM高的止水翻边,其余为200MM高灰砂砖导墙。由于外墙水泥砌块无法进行切割,所以本次排砖只针对蒸压加气混凝土砌块。

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  1.3砌筑方式

  工人采用较为原始的砍刀方法,分包并未提供砌块切割机。

  1.4管理模式

  本工程的砌筑管理模式为传统的劳务分包模式,但其中的二次搬运费用,建筑垃圾搬运费用都由分包自行承担。总包只负责供料、砌筑质量监管和砌筑废料监管的工作。

  1.5产生问题

  由于施工场地狭小,现场堆料困难。总包根据分包提出的需求来进行进料,需求多少,给多少。为应对分包材料浪费的问题,总包对分包采取了砌筑废料的惩罚制度,这使得有些分包在砌筑时不按规范要求进行砌筑。再加上现场进度紧张,二次结构整体砌筑质量一般。

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  2、砌筑流程

  2.1准备阶段

  一、选定楼层。

  7#楼砌筑进度较快,离板房办公室距离相对较近,便于实施管理。

  二、可行性分析

  (1)对标准层墙体随机取样,进行了初步的墙体砌块排列,通过一定的计算规则,得出BIM排砖的用量。

  (2)用BIM排砖量和GCL预算模型量进行对比,得出数据差值。利用数据和项目经理协商BIM排砖的试点工作。初步选定7#楼17层为BIM排砖试点层。

  二、施工出图

  (1) 将IGMS模型或导入BIM5D中,设置砌块规格和灰缝尺寸,圈梁、构造柱尺寸位置,生成自动排砖图。

  (2) 调整自动排砖方案,确保在符合规范的情况下尽量减少碎砖数量,并保证墙体的美观性。

  (3) 在BIM5D自动排砖功能中,一键导出CAD排砖图,并手动修改顶砖区域。

  (4) 统计各阶段墙体砌筑用量。最后编辑图框,插入二维码。

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  三、技术交底

  和项目经理以及总工召开BIM排砖试点启动会,向劳务、工长进行排砖技术交底,并做好思想工作(思想统一很重要)。

  2.2 砌筑阶段

  一、定点投料

  严格把控上料的数量,依据墙体规格和砌块用量对整体标准层的区域划分,并指挥工人在规定的区域内卸料。

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  二、边砌边调

  现场调派一名BIM技术人员监督工人砌筑,并实时反馈现场信息。由于现场实际尺寸与BIM模型尺寸偏差问题,需要BIM技术人员对排砖图进行实时调整。同时可以复合线位,及时纠正放线误差。

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  三、版面调整

  根据工人反馈的意见,调整排砖图板式。工人吐槽BIM5D自带的出图版式(已优化)看起来有点“麻烦”。新版式简洁明了,直接在排砖图上标注砖块尺寸。

  四、洞口砌筑

  根据电箱等一些洞口的位置,进行精准地砌体排布。主要是水井防火门旁边的电箱,由于设计出图时,未考虑门边柱问题导致电箱尺寸位置不够,现场施工时防火门整体左移10CM。

  2.3数据统计

  一、材料统计

  依据劳务经验,10-16层平均砌块使用量约为640块大砖(600*200*200)和620块小砖(600*100*200)。经过BIM排砖后,实际17层砌块使用量为611块大砖(600*200*200)和587块小砖(600*100*200)。节约29块大砖、33块小砖。依据淮安市指导价,大砖每块5.5元,小砖每块2.7元。共节约29*5.5+33*2.7=248.6元。

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  二、人工统计

  依据劳务经验,7#楼一层标准层全部砌筑完层需要消耗约24工日,现场实际在用BIM技术排砖的情况下,只消耗了22工日,节约2工日。根据砌筑工人日均工资220元计算,共节约2*220=440元。

  三、小结

  材料节约率(29+33/2)/(640+620/2)=4.79%

  人工节约率(24-22)/24=8.33%

  3过程总结:

  3.1限额领料——减少二次搬运

  通过自动排砖精确统计一层的砌块用量。保证现场工人砌筑完成后,现场剩余的各规格砖量在5块以内。

  3.2定点投放——节省砌筑时间

  由于拉料工人和砌筑工人不属于同一个劳务,经常会出现物料糊乱堆放的情况。将砌筑区域划分后,计算区域内砌体用量,并根据墙面位置投放所需砌块。减少了场内砌筑工人自己搬运的情况,节约了砌筑时间。

  3.3统筹砌筑——减少建筑废料

  与剪力墙相接的填充墙在设计时无法考虑模数问题,直接导致了一大批建筑废料的产生。为了在满足砌筑规范的要求下,将砌块尺寸种类只限定为5种。通过统筹细分投料区域,实现一刀两用,大大减少了工人砍刀数,减少建筑废料。

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  3.4 环型监管——提升砌筑质量

  现场部分分包为避免废料处罚,不按规范进行砌筑,使得整体砌筑质量下滑。通过BIM排砖过后,完全消除不满足规范要求的砖块,使墙体错逢更加工整、美观。并且在此次BIM排砖过程中,利用排砖图将责任人落实到个人。形成审核 → 砌筑 → 检查的闭环式质量管理过程。加强了总包对分包的监管力度,提升了质量管理效率。

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  3.5 扫二维码——提升信息化管理水平

  利用二维码技术加速信息传递效率。将墙体所含的材料信息、时间信息甚至是责任人信息都录入进二维码,使验收变得更加高效、简便。

  3.6 模式转变——控制潜在风险

  在二次结构工程中,总包把二次搬运费、建筑垃圾搬运费都算给了分包。很大部分原因在于,总包没有好的方式去管控二次搬运,所以就将可能产生的二次搬运风险转给分包。现在利用BIM排砖技术,完美地控制住了二次搬运的风险,是否可以压低给分包的劳务价格?

  4、心得体会

  做好BIM排砖,能产出材料节约4.79%和人工节约8.33 %的数据是不容易的。整个过程对于墙体砌块的尺寸研究投入时间较多。工人断料不会去思考断下来的料改如何处置,他们的原则就是“能用就用,不能用就扔掉。”更不会把断下来的料用到另一面墙上。我们要做的就是追求砌块最大化利用率,要在规定区域内,在满足砌筑规范的情况下,减少断料次数。这样才能节约出材料,节省出时间。

  此次BIM应用给我最大的体会在于管理思维和方式的革新。如何在极低的利润率下挖掘生存空间?如何在较为成熟的管理模式下寻求突破?控制潜在风险就等于利润来源。说白了BIM技术就是做你平时不愿做或者不能做的事,以软件的高效率代替人为繁琐的流程,甚至做到流程简化。这也是精细化管理的本质。随着以后对BIM技术的深入应用,我们会找到越来越多实用的价值。

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关键字:BIM技术 BIM应用 BIM排砖
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