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北京石景山衙门口棚户区改造回迁房项目工程场地位于北京市石景山区景阳大街与莲石西路交叉口西北侧，总建筑面积约24.5万平方米，容积率2.8，装配率大于20%。
本项目是北京市最后一个启动的城中村改造项目，也是石景山区政府投资的重大民生工程。本工程地下4层，地上28层。其中1-4#住宅为剪力墙结构，地下车库及其它结构体系为钢筋混凝土框架结构；基础形式为筏板基础，设计标高±0.00相对于绝对标高为70.30m。新建基坑基底标高-14.20～-14.45m(高程54.75～56.10m），集水坑、电梯井处-15.80m(高程55.85m），考虑到现状基坑周边地面标高-0.9m（高程69.4m)，实际基坑开挖深度13.3～13.55m，集水坑、电梯井处14.9m；基坑南北长194m，东西宽137m。该工程属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程。
场地布置方案优化
本工程场地布置利用Revit建模，在施工中利用BIM技术三维化展示施工现场布置。利用BIM技术可视化的特点，并根据施工现场各因素及上文所提到的基坑支护模型和土方开挖模拟建模。针对项目特点在解决了锚杆冲突和保证土方开挖的前提下，对现场运输车辆，道路进行规划布置。利用BIM技术可以对后期实际施工中的问题进行模拟考虑，方便对后续规划方案进行修改。与传统的场地布置方法相比，利用BIM技术的三维可视化特点，通过精细化建模，更加容易地提前发现冲突，合理地布置材料堆放场地。
施工场地BIM5D模拟
广联达BIM5D软件是一种能够整合三维模型和进度、成本等管理信息的平台软件，涵盖了施工管理过程中资金、材料、合同、进度、质量等更多方面要素，成为施工阶段BIM实施的重要手段之一。本文探索使用该软件在施工场地管理中提升效率和水平的有效方式。
在Revit中完成施工现场的三维建模后，作为BIM5D集成平台的模型来源，需要对结构模型进行格式转化，可通过转化为IFC格式文件或E5D格式导入。在对现场，模型进行动态模拟之前，需要计算该算量模型工程量，并对其格式进行转换，还需将project编制的施工进度计划也导入到BIM5D中，实现对模型与进度属性的匹配。可以将场地中的每一构件也就是模型中的族在Project中编辑进场时间等信息，以实现对现场管控。为进一步确定施工现场所对应的成本，使用BIM5D软件录入时，应使用广联达计价软件按现场构件所需的定额进行套取。至此，将模型及全部所需信息导入完成后，可随进度查看施工现场不同时点的成本，也可按照不同施工现场构件类型查询其工程量。
通过BIM5D也可以实现现场土方工程的管控，根据现场布置情况，基于BIM技术场地布置对施工现场土方施工进行了规划模拟。根据设计方案，基坑支护采用五个剖面，总平面如下：
本工程预应力锚索施工，采用套管钻机成孔方式。预应力锚索采用分段跳打方式进行施工。阳角处锚索施工需要考虑锚索成孔、杆体之间相互位置关系，避免造成串孔，锚索之间相互影响。施工阳角处锚索时，将阳角其中一个方向锚索角度适当调整，同时严格按照设计单位细化的阳角处锚索布置图施工。根据土层情况采用BHD-215型多功能全液压钻机套管跟进成孔工艺施工，工艺流程如下：
本工程土方开挖施工流程：
设备进场→场地平整→施工放线→地上、地下障碍物清除→开挖2m→文勘施工→开挖护坡施工工作面→支护桩施工→土方开挖→开挖至锚杆施工高度以下0.5m→土方收尾施工→工程验收→后续施工
对于中间区域土体可分4步开挖至槽底，每步挖深不宜超过5.0m。本工程2m以内以杂填土为主，4m以下以卵石为主，基坑内用卵石和房基土铺设基坑内通行干道。本工程基坑土方量约22万m³，因此如何协调配合并保证将土方在较短时间内挖运出场，是本工程的关键所在。
出土坡道设在基坑西侧中部，拟采用内外结合双向马道，坡道宽不小于12m，坡道本身坡度为1:7。收尾坡道为单向坡道，坡道的两侧选择1:1.2的自然放坡简易支护方式，详见土方开挖平面图及出土坡道剖面图。
根据施工组织设计方案，将模型分布分段建模，本工程土方开挖每步分为四个流水段，共分四步开挖。具体划分如上图所示。
在土方模型建好之后导入到BIM5D之中，制作施工动画模拟。首先根据流水段编制施工进度计划并制作Project进度，再将Project文件导入BIM5D中与所创模型流水段进行关联，生成施工动画。通过施工动画模拟每个施工段的流程，从而优化施工进度。根据施工现场场地布置情况并结合BIM5D技术土方施工进行优化模拟，证明了合理使用BIM5D技术可以减少因设计错误引起的成本增加和工期延误，提前模拟施工进行，规避风险。
本文作者：李酉禄（北京建筑大学）
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