BIM技术随着多年的推广与研究目前已经在建筑领域中有了较为成熟的应用了。将BIM技术用于岩土勘察，能够解决传统勘察无法处理的问题，进而实现技术的进一步推动。本文借助一实施案例，看看BIM能够在该项目中发挥哪些作用。

工程概况

场区位于烟台市开发区，工程为1栋36层主塔楼、4层裙楼及整体地下2层车库，框筒及框架结构，基础采用桩基，基底绝对标高为-3.75m。

场地地貌类型为海岸平原。场地表层为素填土，其下依次为第四系粉细砂、粉土、淤泥质粉质黏土、淤泥、粉质黏土、粉土、中粗砂、圆砾，下伏基岩为云母片岩。地下水为第四系孔隙潜水。

三维地质建模

考虑到后续基坑设计的基坑边线可能超出布孔范围，故先在理正软件中对钻孔数据进行预处理，进行钻孔补齐和布置虚拟钻孔的操作，后将理正软件中处理过的数据导入Civil3D。由于实际钻孔布置的距离相对较远，直接生成三角网不能很好表达地层的坡度变化，因此采用克里格内插法处理数据，进行地层平滑化处理。进行完数据处理后即可生成成层的三维地层曲面。运用布尔运算形成实体模型，同时添加周边建筑物的实体模型。再对模型进行美化加工，赋予能表达地层特性的颜色，添加现场拍摄照片所制作的材质贴图，同时添加地形数据、地表影像图、地下水位、土工试验信息等数据。最终形成的模型包括钻孔、块状三维地层、层状三维地层等。

模型分析应用

（1）场地地基均匀性分析

根据基底绝对标高为-3.75m，对模型平切观察。发现基础底部位于淤泥质粉质黏土、淤泥层之中。地基持力层及下卧层厚度极不均匀，且不属同一地貌单元，据此判定场地地基土为不均匀地基，经估算采用天然地基不能满足设计要求，需采用桩基础。对不同平切面进行观察，进行对比分析，也可反馈信息给结构设计人员，结合上部结构的特点与变形要求，进行方案比选和论证，选取最合适的基底标高与基础形式，发挥BIM在协同设计方面的优势。

（2）基坑支护方案分析与建议

按地下结构边界对模型剖切，模拟基坑开挖，三维观察基坑开挖后的断面与基底的工程地质情况，帮助设计人员确定基坑支护方案。

该工程经过模型分析，基坑开挖深度为8.6～9.1m，深度较大，且基底地层为深厚淤泥或淤泥质粉质黏土，地层条件对基坑支护不利；同时考虑到施工场地的需求，整体基坑支护建议采用灌注桩和预应力锚索的支护方案，桩顶放坡，止水方案为搅拌桩止水帷幕，如图4所示。

（3）填挖方量预估

通过模型模拟场地平整、基坑开挖等操作，可对填挖方量及工程量进行预估，从而协助制定预算、工期预估等工作，提升工程建设的经济性。若涉及不均匀地基的换填处理，也可针对性分析超挖换填量，协助结构设计单位确定换填材料，提升工程建设的安全性。

（4）桩基分析与建议

运用层状地层和剖切块状地层，分析整个场地工程地质情况，结合试验数据给出桩的形式、桩端持力层等建议，并预估桩长及相应工程量。推荐主楼采用钻孔灌注桩，裙楼及地下车库优先选用预制管桩基础。建议钻孔灌注桩选强风化岩为桩端持力层，预制桩可以选中粗砂层为桩端持力层。灌注桩桩长为30.0～33.0m，预制桩长为13.0～15.0m。

本文来源：山东岩土勘测设计研究院有限公司 作者：于洪安，孙春雨

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