跨海大桥项目建设BIM技术应用专家讲义.pptx

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1、BIM技术在乐清湾跨海大桥项目建设中的应用报告人：梅敬松一、BIM应用背景二、BIM应用情况 三、BIM应用总结目 录一、乐清湾跨海大桥 BIM应用背景Contents打打 造造 品品 质质 乐乐 清清 湾湾乐清湾大桥及接线工程是连接温州、台州两地的海上通道，总长38.168km，总投资约120亿。1、工程概况 1.1 总体规模 1、工程概况 1.2 关键工程 乐清湾跨海大桥横跨乐清湾，从台州分水山开始，跨海途经茅埏岛，终于乐清南塘镇，由1号桥和2号桥组成。乐清湾1号桥全长4.305km，东侧、西侧非通航孔上部结构为预应力混凝土预制拼装连续箱梁，标准联长为60m跨5跨一联，共计12联；通航孔桥

2、跨布置为85+2150+85，上部结构为预 应力混凝土连续刚构，采用9m高变截面节段梁预制拼装，下部结构主墩墩身采用V形墩。乐清湾2号桥全长4.650km，非通航孔上部结构为节段梁预制拼装施工，标准联长为60m跨,5跨/4跨一联，共计10联；主桥为双塔整幅叠合梁斜拉桥，总长685米，主跨365米，主梁为采 用分离式双边箱（PK式）流线型扁平钢箱叠合梁，索塔采用钻石型塔身，索塔高147.85m。1、工程概况 1.2 关键工程 项目名称乐清湾跨海大桥总体规模其中乐清湾跨海大桥，全长10.088km。施工内容总计桩基1325根，承台293座，墩身362座，节段梁4200榀，钢箱梁75节，桥面板110

3、4块。共消耗混凝土62.9万方、钢材10.16万吨、钢结构1万吨。下部全部水上作业，上部吊装采用架桥机结合桥面吊机，施工周期长、任务重、规模大。建设单位浙江省乐清湾跨海大桥及接线工程建设指挥部施工单位中交第一公路工程局有限公司合同金额27.64亿元合同工期36个月1、工程概况 1.2 关键工程 1、工程概况 1.2 关键工程 一、短线匹配法节段梁悬臂拼装（跨径60m/150m）二、V型墩悬臂模板施工（高度45m）三、主塔液压爬模施工（高度147.85m）1、工程概况 1.3 关键工艺 乐清湾大桥引桥的上部结构，全部采用短线匹配法节段梁预制中跨T构悬拼+边跨悬挂拼装工艺。同时1号桥主桥采用150

4、m大跨径9m 3.6m高差变截面箱梁预制拼装，国内首次，施工技术 难度极大。关键工艺 一 短线匹配法节段梁悬臂拼装 节段梁施工视频节段梁施工视频0#梁作为模板匹配1#梁，1#梁作为模板匹配2#梁，以此类推逐块匹配预制至9#梁段。每榀节段梁均根据全桥平曲线、竖曲线等设计参数，按照实际监控线形逐榀匹配预制。其三维空间坐标以及空 间姿态，不是设计确定，而是由上一榀匹配梁决定，一个 桩号对应唯一的节段梁，每榀节段梁都是独一无二的,不可替代！节段梁预制成型后逐块悬拼，现场拼装没 有可靠措施调整拼装线形，预制线形直接决定成 桥线形，单向不可逆！同时，不可逆带来返工连锁性，当前节段 若发生参数、质量等问题需

5、要废梁，则所匹配的 后续节段必须一同返工处理。比如0#块返工，则整个T构悬拼的左右18榀节段梁均需废除重做 ,全部株连！预制过程中，从0#到9#节段 依次匹配，由测量系统、模板系统 、施工过程等带来的误差不会消失 ,预制精度控制不到位反而会逐块 累积，等比例放大！悬臂拼装过程中，0#块空间姿 态决定整个T构拼装线形，误差放 大率为1:14，即1mm的安装误差 ,将造成14mm的合龙偏差，误 差放大率14倍！短线匹配法节段梁悬臂拼装具备以下技术特点：关键工艺 一 短线匹配法节段梁悬臂拼装 节段 唯一性拼装 不可逆误差累积放大1号桥主墩V型墩高35m，竖向斜度79.8,塔座高6.03m，其余标准节

6、为6.6m2.2m截面空心墩，采用悬臂模板，配合塔吊施工作业。V墩预埋件繁杂，设置两道主动拉杆，并与0#块支架体系交叉作业，难度较大。关键工艺 二 V型墩悬臂模板施工 V型墩施工视频型墩施工视频2号桥主塔高度147.85m，由下塔柱、下横梁、上塔柱和塔冠组成，塔柱分29节，采用液压 爬模施工；横梁采用钢管桩支架浇筑施工。主塔施工难点为各类临时和永久预埋件施工，包括塔吊、电梯、临时支架、检测爬梯、预应 力管道等等，其中单塔32个钢锚梁，最重15t，高空安装精度是主塔施工控制重点。关键工艺 三 主塔液压爬模施工 乐清湾跨海大桥的地理位置，决定了“两岸四地”的施工布局。其中节段梁预 制厂设置在台州分

7、水山，集 中生产供应1号桥和2号桥全 部节段梁。生产班组多：全桥按工序划分班组作业，高峰期全 线共计班组64个，总人数 达到1520人。2、项目施工组织 2.1 生产组织架构 节段预制梁厂节段预制梁厂1 1号桥项目部号桥项目部岛上分部岛上分部2 2号桥项目号桥项目以节段梁预制厂为例，共计4条 生产线，按照钢筋 厂钢筋胎架区 预制台座区修整 区存梁区的工序 流水作业，共计 15 个班组，总人 数达到360人。节段梁生产组织架构 1、节段梁预制 4#4#线线2#2#线线3#3#线线1#1#线线3#3#线线以节段梁预制厂为例，共计4条 生产线，按照钢筋 厂钢筋胎架区 预制台座区修整 区存梁区的工序

8、流水作业，共计 15 个班组，总人 数达到360人。节段梁生产组织架构 1、节段梁预制 预制预制 台座区台座区胎胎架架区区修修整整区区钢钢筋筋厂厂存梁区存梁区4#4#线线2#2#线线1#1#线线项目项目钢筋厂钢筋厂胎架区胎架区预制台座区预制台座区拌和站拌和站起重班起重班合计合计1#1#线线钢筋内场 1 班20 人钢筋外场 1 班 35 人模板 1 班 30 人砼 1 班15 人拌和 1 班 10 人起重 1 班 10 人15 个班组 360 人2#2#线线钢筋外场 2 班 35 人模板 2 班 30 人砼 1 班15 人3#3#线线钢筋外场 3 班 35 人模板 3 班 30 人砼 1 班15

9、 人4#4#线线钢筋外场 4 班 35 人模板 4 班 30 人砼 1 班15 人以节段梁预制厂为例，共计4条 生产线，按照钢筋 厂钢筋胎架区 预制台座区修整 区存梁区的工序 流水作业，共计 15 个班组，总人 数达到360人。节段梁生产组织架构 1、节段梁预制 预制厂班组划分表不同于预制厂的集中作业，节段 梁拼装环境复杂,施工组织难度 凸显：节段梁生产组织架构 2.1、节段梁现场拼装 主墩桥面吊2号架桥机2号提梁站3号架桥机1号架桥机预制厂1号提梁站项目项目任务任务工点工点拼装拼装预应力预应力运梁车运梁车驳船驳船合计合计架梁架梁 1 1 队队架桥机1 号桥东侧拼装 1 班 35 人预应力 1

10、 班 15 人10 个班组 235 人架梁架梁 2 2 队队架桥机1 号桥西侧拼装 2 班 35 人预应力 2 班 15 人架梁架梁 3 3 队队架桥机2 号桥东侧拼装 3 班 35 人预应力 3 班 15 人架梁架梁 4 4 队队桥面吊1 号桥主墩拼装 4 班 40 人预应力 4 班 20 人运输队运输队运梁全线陆运 1 班 10 人驳船 1 班 15 人不同于预制厂的集中作业，节段 梁拼装环境复杂,施工组织难度 凸显：节段梁生产组织架构 2.1、节段梁现场拼装 节段梁拼装工区班组划分表质量目标：节段梁预制控制精度1mm，成品验收精度3mm；拼装合龙误差20mm。单项工程一次验收合格率100

11、%，优良率95%以上，分项工程评分不低于 95分，竣工验收质量评定为优良；建设期创杯目标 “创部优、争国优”，即创建 “公路交通优质工程奖”，力争“国家优质工程奖”；运营期行车安全舒适、服务优 质，满足乘客需求。安全目标：实现人员“零死亡”、省部级“平安工地”示范工程和全国公路水运建设项目“平安工程”冠名；安全专项施工方案评审率、执行率100%；重大安全 隐患整改率100%；人员安全教育交底率100%；特种设备和船舶检验合格率100%；特种作业人员持证率100%。进度目标：关键线路进度可控；节点工程完工率95%；合同工期完工率100%。2、项目施工组织 2.2 项目管理目标 3、项目管理分析

12、3.1 施工协同复杂 监控数据庞大 交叉校验难施工环境多变 仓储物流难构件多工序繁 经营计量难节段梁唯 一 性 准确施工难设备维护繁重 安全监管难两岸四地生产 精准配合难 监控数据庞大，交叉校验难由于节段梁的唯一性，每榀节段梁都有自身的三维坐标、空间姿态数据，独一无二。单榀节段，预制阶段经历放样浇筑后数据采集 匹配 数据采集；拼装阶段经历拼装数据采集预制数据对比。整个流程下来，单榀节段的测量监控数据达到5次，且每次都需要放样复核、前后工序数 据校验，数据量庞大。在施工高峰期，梁厂每天产梁7榀、现场最多拼装24榀，单日监控联系单多达69份，其数据量的共享处理、交叉校验的难度超乎想象。3、项目管理

13、分析 3.1 施工协同复杂 节段梁唯一性，准确施工难就引桥而言，节段梁类型19种，各类预埋孔、预埋件种类更是多达26种。由于节段梁的匹配预制特性，导致同一胎架和台座不能进行同一 种型号节段梁的施工，只能按顺序逐块预制施工，简单说来就是每天都在 做不同的梁，而不是“单一”的重复工作。这种非“标准件”的流水线生产，类似工程容易在放样、立模、下料、匹配等等一系列生产环节中出现偏差，难以保证100%的准确性。但 是一旦出现任何问题，影响到节段梁的唯一性，导致任何一个指标参数出 现问题，就会引发不可逆性的质量事故，处理非常棘手。3、项目管理分析 3.1 施工协同复杂 施工环境多变，仓储物流难节段梁施工，

14、共计经历预制运输拼装三个大的工点转换，具体工序多达11道，施工环境复杂、多变。高峰期共计3台架桥机、6套桥面吊同步作业，梁厂要负责统一配送节段梁。由于3个月存梁期的要求，当天所需的节段梁放置在150亩的存 梁区内的1340榀节段梁中，如何保证高效的找到，并且准确的送达不同 的工点，工点还要想法鉴定节段的准确避免出错。这就要求节段梁的施工管理要像快递一样，存梁区实现仓储管理，动态跟踪每一榀节段的具体位置、入库时间、出库时间；运输时要实现物流配送，将节段准确送到指定工点；工点要签单确认，复核节段信息避免返工。一系列的节段梁信息反复提取、确认，难度可想而知。3、项目管理分析 3.1 施工协同复杂 序

15、号序号设备名称设备名称型号型号/数量数量工作任务工作任务1架桥机1200t/3 台引桥节段梁拼装2桥面吊300t/6 套主桥节段梁拼装3大龙门150t/3 台，220t/1 台预制厂节段吊运4小龙门16t/6 台，30t/1 台预制厂钢筋胎架吊装5行吊10t/2 台钢筋内场加工6提梁站250t/1 台，150t/1 台出梁码头，节段梁转运7运梁车150t/5 辆，480t/1 辆节段梁陆上运输8运梁驳船1000t/6 艘节段梁水中运输9浮吊350t/1 艘墩顶块吊装10汽车吊25t/5 辆拼装材料转运11叉车5t/3 辆拼装材料转运可以看出，为保证节段梁施工正常推进，配套的特种设备种类繁多 且

16、缺一不可，这些设备的正常运行直 接关系到施工功效和整体工期。同时，节段梁施工从后场到前场全部属于高空作业，海中作业平均 高度40m，高密度、多种类的特种 设备作业带来的安全管理压力凸显，安全监管不仅要力度大、频率足、范 围广，更重要的是专业性强。3、项目管理分析 3.1 施工协同复杂 设备维护繁重，安全监管难大型项目，计量的及时性决定资金的到位情况，直接影响到工程的良性推进。节段梁施工特殊，预制存梁3个月再分配到不同工点拼装，体 系转换多次最后成桥，数量大、工序多、状态转换频繁。这直接导致经营 管理的压力增加：原材料的进场计划多变；每月的材料盘点、损耗统计难 度加大；单榀梁的计量状态很难及时反

17、映，计量效率受到影响。3、项目管理分析 3.1 施工协同复杂 构件多工序繁，经营计量难管理难题3、项目管理分析 3.2 管理落地难 班组标准化推进难质量责任制追责难原材料的追溯难 质量责任制追责难大型跨海项目复杂性，要求工程管理必须推行质量责任制、追责问责制，其目的是责任到人，以便问题的及时整改，各道工序、各项指标的 优化提升，因此追责的效率决定项目管理水平。全线4200榀节段梁，累计分项工程结构物超过6200个，工序交验超过3万道，而每道工序的交验包含班组、项目技术员、试验员、测量员 等多方管理个体，追责问责准确性、及时性的实现难度极大。比如：护栏施工时，发现某榀节段预埋钢筋间距有误，如何第

18、一时间确定半年前该榀梁段在那条生产线哪个胎架上哪个班组绑扎哪位质检员 验收哪位调度同意出厂最终实现追责到人？3、项目管理分析 3.2 管理落地难 原材料的追溯难原材料的可追溯性是质量管控的核心，是衡量质量工作精细程度的标准，也是长期困扰质量工作的难题。乐清湾跨海大桥，材料种类共计26大类，所需试验的检测项目、参数超过100项，单钢筋检测资料预计超过1500份（批次）、水泥预计超 过730份（批次），所有材料总批次大于5000次，5000多份试验资料对 应6200多个分项结构物，实现原材料的可追溯性管理靠有限的人力资源 和传统内业管理，很难实现。3、项目管理分析 3.2 管理落地难 管工程就要管

19、班组，管好班组，就是解决项目管理的最后一步。针对班组作业标准化管理，最为基本的两个管理因素：安全和质量。安全方面，人员信息、进出场时间、三级交底、安全培训记录、特种作业证等等，都是安全管理红线的根本要素，缺一不可；质量方面，除交底培训等常规动作，工序交接、追责问责的联动是质量管理的中心、重心、核心。64个班组，1520个工人，如何管理？如何及时掌握工人准确信息，做到监管到位、管理可控？必须采用信息化的联动管理模式，才有可能实现班组作业标准化的持续推进。3、项目管理分析 3.2 管理落地难 3、项目管理分析 3.3 工期保障难 考虑其余因素影响增加的工期：1、台风按1个月考虑，折合每联影响0.6

20、天；2、春节、农忙按照1个月考虑，折合影响0.6天/联；3、潮汐对于提梁站的影响，按照整联工期5%考虑，折合影响1.9天/联；4、每联架桥机必须保养、检修、维护，耗时0.5天；5、后场衔接、工序交接等意外现象，按照整联工期10%考虑,折合3.8天/联；最终功效按照38+0.6+0.6+1.9+0.5+3.8=45.4天/标准联考虑，则需要投入架桥机数量=44*45.4/600天=3.33台。这意 味着需要4台架桥机方能在计划工期内完工。采用3台桥机合同工期内完工，需要拼装功效=600*3/44=40.9天/标准联，也就是说拼装功效要提高 9.9%，方能做到工期可控。3.3 工期保障难1个下部

21、施工区1条生产线巨额成本安全风险新增1台架桥机3、项目管理分析怎么办？常规的经验管理可行吗？打打 造造 品品 质质 乐乐 清清 湾湾2.3 项目管理措施三集中三集中 四控制四控制 2、项目施工组织 “三化、三集中、四控制”管理体系构件集中预制信息化设备标准化材料钢筋集中加工工厂化混凝土集中拌和方案工艺三化三化监控视频数字化监控视频数字化实验室联网监控实验室联网监控桩底注浆监控数字化桩底注浆监控数字化混凝土拌合全过程监混凝土拌合全过程监控控预应力张拉检测预应力张拉检测施工人员安全管理动态化施工人员安全管理动态化隧道施工检测自动化隧道施工检测自动化路面施工监控远程监路面施工监控远程监控控动动态态管

22、管理理系系统统2、项目施工组织 2.3 项目管理措施 高效快捷计量支高效快捷计量支 付付精细化内部管理精细化内部管理开放式监督开放式监督全方位信息沟通全方位信息沟通创新管理手段，寻求新的管理方法打打 造造 品品 质质 乐乐 清清 湾湾将工程生产过程中涉及到的产品、机械、人员以数字模型的方式纳入到BIM系统，应用 计算机、手机移动端设备通过互联网把产品的全生命周期信息、机械、人员动态信息数据库进 行整合运维；可视化的三维工程信息模型，工程施工过程中的沟通、讨论、决策都在可视化的状态下 进行。模型同时还包含构件的建造信息属性，用于数据统计与分析，实现工程进度管理等功能 ;多管理模块的协同管理，基于

23、一定标准和规则而搭建的BIM工程模型数据库，可以导出 多元化的信息，如：2-3D施工图元信息、工程量清单、成本分析等等，全部的数据都会跟随 BIM模型及时变动而改变，高度信息化平台能够提高各职能部门工作效率，解决复杂工程技术 及管理难题。5、BIM的优势总体说来，基于BIM技术的施工信息管理平台，能够做到工程、设备、材料、人员的协同管理，实现安全、质量、进度的联动管理，是工程管理可视化、智能化、信息化、精细化高级管理模式的体现。5、BIM的优势二、乐清湾跨海大桥 BIM应用情况Contents打打 造造 品品 质质 乐乐 清清 湾湾BIM应用情况 BIM基本框架 模型浏览与操作平台功能应用：1

24、7项功能模型浏览与移动端平台功能应用：7项功能多模块集成应用系统功能：7项功能乐清湾2号桥B整体BIM模型乐清湾1号桥B整体BIM模型1、BIM建模模型成果运维平台模型拆分依据：分项工程单元划分及工程量计量清单。以分项工程单个构件为单位，细化到计量单元；然后由各个分项工程 组成分部工程，最终完成整个单位工 程的建模。索塔节段索塔节段承台承台1、BIM建模拆分规则防撞套箱防撞套箱模型技术应用拆分规则：用于工程量计算的模型要求细化到最小零件，并保证 构件几何大小控制在计量误 差允许范围之内。用于方案推演及碰撞检测,要求模型拆分至构件级，精度要求保证现场拼接及安 装要求附属结构附属结构钢筋模型钢筋模

25、型1、BIM建模拆分规则劲性骨架模型劲性骨架模型预应力束模型预应力束模型索塔节段索塔节段钢锚梁模型钢锚梁模型爬梯模型爬梯模型节段梁采用Revit软件建模，利用结构框架族样板文件，结合节段梁截面尺寸信息创建出以数据驱动模型的参数化族文件。参数化建模有效的简化了工作流程，提高了项目整体创建的效率；结构框架族文件，具有控制点、标高及横截面偏转的属性，可直接输入横纵坡、标高等数据对节段梁准确定位，保证项目模型的精度。通过控制点及横截面准通过控制点及横截面准确定位节段梁确定位节段梁参数化建模1、BIM建模乐清湾2号桥主塔内部造型复杂，常规方法极难按浇筑节段准确统计钢筋量。在主塔模型完成的情况下，通过Re

26、vit建立主筋、箍筋等参数化模型，参照设计图纸，将不同钢筋按剖面绘制于主塔中。利用钢筋依附于混 凝土结构存在的特性，此方式在改变主塔节段高度的情况下，钢筋长度自动参变，有效的避免了主筋绘制的1、BIM建模与数字模拟可视化技术 1.1 BIM建模主塔某节段钢筋下横梁钢筋重复工作，化繁为简。碰撞点碰撞数量临 时 结 构 碰 撞 成 果1号桥主墩0#支架拉杆与水平限位系统及3H50型钢碰撞7处2号桥10T塔吊第四道附墙悬挑梁 预埋钢板部分与18节钢锚梁索导 管处碰撞1处2号桥电梯第9道附墙与10T塔吊第4道附墙碰撞2处2号桥下横梁支架钢管立桩预埋超出混凝土结构1处设 计 碰 撞 成 果碰撞点碰撞数量

27、主塔横向预应力与主筋、箍 筋碰撞48处主塔钢锚梁与钢筋碰撞12处主塔下部钢爬梯、上部平台 预埋与混凝土碰撞8处下横梁人孔漏筋导致空间不 足2处2、设计图纸的协同管理 2.1 可视化图纸审查 主塔设计图纸专业模型三维审图利用钢筋及预应力束等模型在Navisworks中进行碰撞 检查，可提前发现内部碰撞问 题，从而达到对设计图纸的三 维校审的效果。BIM模型所见 即所得的特点，提高了与设计 方交涉的效率。2、设计图纸的协同管理 2.1 可视化图纸审查 主塔预应力束与主筋碰撞 主塔下横梁漏筋设计图号图号CAD图纸图纸REVIT模型模型1.1 CAD图为钢爬梯上部大平台详细 构造图。其中，平台预埋板设

28、计为垂 直，而塔柱内部空心具有斜率，垂直 设计无法满足预埋条件，属于设计错 误，导致碰撞问题1.2 CAD图为索塔爬梯平台XT1设计 图，其中将护栏尺寸按图制作将造成 与爬梯LG2造成碰撞，再次加工将延 误工期。主塔施工阶段爬梯BIM模型图纸深化审核爬梯为附属结构物，属于二次安装结构，主塔施工过程中需提前安装爬梯预埋件，因此在爬梯预埋件施工前，应用BIM模型检查爬梯在空间中合理性，并在施工中提供精确的放样坐标。2、设计图纸的协同管理 2.1 可视化图纸审查 BIM模型不仅拥有高精度的三维空间结构，同 时拥有结构物空间尺寸参 数、数量、种类属性、原 材料属性、所用施工工艺、自定义计划属性及工序

29、时间属性。2、设计图纸的协同管理 2.2 高效工程量统计 主塔节段钢筋计量BIM应用由于乐清湾大桥主塔施工复杂，故采取分节段施工，给计量工作带来 很大难度，应经营部要求，通过运用 revit对主塔钢筋分节段钢筋实体建模,快速统计出各节段钢筋工程量，为 项目各部门提供了准确的工程量依据。提高工作效率的同时，也提高了材 料由于整体管控能力。完成工程量清单准确复核完成工程量清单准确复核2、设计图纸的协同管理 2.2 高效工程量统计 钢锚梁材料数据统计钢锚梁空间位置、形状复杂，给工程量统计增加了很大难度，但通过 对乐清湾大桥钢锚梁的参数化建模，通过BIM模型的自动算量功能，使得 项目部掌握了较为准确的

30、工程量数据 信息，为经营部计量提供了准确工程 量数据；与设计量进行对比分析，实 现快速的钢结构工程量统计，并为现 场施工提供了可靠的施工方案。为项 目材料成本管控提供了可靠有力的依 据。2、设计图纸的协同管理 2.2 高效工程量统计 钢锚梁工程量明细钢锚梁模型利用BIM技术，可快速对复杂拼装构件进行表面积求解，进而用于涂装工程量的统计工作。基于Revit的插件Dynamo，可利用Python语言对所需功能自由编程。通过模型与程序的挂接，能够快速计算构件分项表面积及总和，保证了数据的准确性及输出便捷性，减少了统计人员的工作量。2、设计图纸的协同管理 2.2 高效工程量统计 分项表面积列表表面积总

31、和分项构件ID节段梁钢筋、混凝土工程量统计预制节段梁钢筋空间位置、形状、尺寸复杂，传统 的工程量统计方法很难准确 获取工程量信息，通过对预 制节段梁参数化建模，快速 准确的统计出钢筋、混凝土 工程量，交付经营部进行计 量工作。提高了经营计量的 准确性、快捷性。2、设计图纸的协同管理 2.2 高效工程量统计 F节段钢筋设计量明细表预制节段梁钢筋模型F节段钢筋下料单利用BIM技术进行图纸审核，能够轻松完成工程量审核、设计错误判断等等 工作。特别是构件碰撞检查，可解决多 种专业同时交叉进行出现的各类冲突问 题。通过将碰撞点反馈给相关厂家及设 计人员，并充分利用模型进行调整，给 予技术方案深化设计意见

32、，可提前避免 返工问题。3、施工组织模块协同管理 3.1 三维方案推演、技术交底 主塔施工可视化施工方案虚拟推演利用Navisworks对主塔及钢梁施工方案进行虚 拟推演，通过模型与施工 进度计划的关联，明确工 序关键点，查找各类构件 时间、空间上的冲突进而 优化方案设计，提高后续 施工现场效率。3、施工组织模块协同管理 3.1 三维方案推演、技术交底 Naviswork模拟索塔钢梁施工方案钢锚梁索导管与塔吊悬挑预埋碰撞在施工虚拟推演中，发现10T塔吊第四道附墙悬挑梁预埋钢板部分与18节钢锚梁索导管处碰撞。BIM组当即组织与技术部及厂家的三方审核。通过提取塔吊BIM模型的坐标与CAD图纸提供的

33、数据信息进行分析，最终确认碰撞存在。由BIM技术组参照模型进行塔吊方案深化设计，最终给予预埋板横桥向偏移90cm规避碰撞的建议。3、施工组织模块协同管理 3.1 三维方案推演、技术交底 索导管、预埋钢板碰撞索导管、预埋钢板碰撞模型、模型、CADCAD坐标分析坐标分析调整意见调整意见塔吊与施工电梯附墙碰撞针对临时设施塔吊及施工电梯在Navisworks中做碰撞检查，发现电梯第9道附墙与10T塔吊第4道附墙碰撞。确认碰撞存在后，由BIM技术组参照模型对碰撞处进行合理调整，并组织技术部进行受力 分析。在保证安全施工的前期下，最终给予电梯第9道附墙标高上调（至少15cm）或者下降(至少31cm)的调整

34、建议。3、施工组织模块协同管理 3.1 三维方案推演、技术交底 塔吊与电梯附墙碰撞塔吊与电梯附墙碰撞成成果果交交接接单单调整意见调整意见2号桥主塔下横梁支架技术交底在2号桥主塔施工方案制定中，BIM组与技术部一起参与下横梁模 架及劲性骨架方案设计，并将BIM 模型成果整合进方案，充分考虑材 料利用、碰撞检查、安全施工等问 题，实现方案最优化；最终以三维 BIM模型方案与现场技术人员进行 可视化交底。3、施工组织模块协同管理 3.1 三维方案推演、技术交底 主塔下横梁支架方案BIM设计BIM模型交底应用利用模型对技术员进行三维交底，配合二维出图让现场人员更清楚地了解构件的组成方式，提高加工效率；

35、通过建立坐标系，协助测量人员直接从模型中提取现场放样坐标。3、施工组织模块协同管理 3.1 三维方案推演、技术交底 主墩0#块支架方案BIM设计可视化交底 模型直接出具二维图 Revit中提取放样坐标辅助现场定位施工数据库数据来源BIM模型导入管理平台，平台自动识别BIM模型数据，通过后台管理员预设附加构件工程施工信息。现场各工区技术员采用手机移动app通过云数据，将现场施工实际数据快速便捷的录入进平台，最终基础工程数据库。3、施工组织模块协同管理 3.2 高效工程数据库交互应用 技术员可以通过手机App，将现场实时施工 信息上传至管理平台，实现互联网信息协同 管理基于互联网的系统信息构架3、

36、施工组织模块协同管理 3.2 高效工程数据库交互应用 通过现场手机端反馈信息形成大数据库，通 过电脑端批量提取工程信息根据数据库一键快速形成的数据报表，用于项目部日常经营管理数据库自动图表功能平台通过调用云数据库，自动化形成图表。不同结构物的完 成数量按照时间轴形成折线变化 曲线，每条折线表示一段时间内 一种构件完成的数量波动图。3、施工组织模块协同管理 3.2 高效工程数据库交互应用 时间维度折线数据表自定义时间内工程量的柱状图柱状图表示同一区间时间内，不同结构物 或者工区的完成数量对 比图，快速的表现工效 差异，辅助项目决策。3、施工组织模块协同管理 3.2 高效工程数据库交互应用 3、施

37、工组织模块协同管理 3.3 可视化进度管理 3、施工组织模块协同管理 3.4 节段梁仓储物流管理 利用BIM平台，对整个存梁区的每个存梁台座进行动态的仓储信息管理，只需搜索节段名称即刻找到所在位置，查找效率非常高。特别是二层存梁状态,能够提前显示所需节段是否处于底层,提醒工人提前挪开顶层节段，方便下 层节段及时送达提梁站。同时，能够自动统计存梁状态，对比节段梁进、出的数量比率，可在第一 时间判断出后场预制进度与前场拼装进 度的比值关系，设定报警值后即可进行 节段预制和拼装整体进度的实时监控。3、施工组织模块协同管理 3.4 节段梁仓储物流管理 3、施工组织模块协同管理 3.5模拟地形辅助施工场

38、地布置 通过模拟确定1号提梁站地形场布设计后续提梁站实际建成图3、施工组织模块协同管理 3.5模拟地形辅助施工场地布置 通过三维模拟并优化节段梁厂布置实际建成后梁厂布置技术人员使用手机端app对质量及安全问题进行拍照上传至平台，通知由专人进行整改。全过程闭合数据将保存在平台中，同时对问4、质量、安全的协同管理 4.1 工程管理模块 基于BIM平台的质量安全问题信息化管理 题进行持续跟踪秉承信息全过程可追溯性的管理理念，平台中的所有特种设备，均以唯一的“二维码电子身份证”进行全面覆盖，做到一机一证。所有设备的维修记录全部在平台上可以查询，定期保养时间自动提醒。4、质量、安全的协同管理 4.2 设

39、备管理模块 将工程现场的机械、工人形成实时动态安全管理，包含机械维修保养及运行记录，工人的安全教育、实时安全动态信息涵盖工程现场机械、人员、作业点安全质量智能化协同管理平台界面4、质量、安全的协同管理 4.2 设备管理模块 架桥机信息全部在平台上显示，状态及时跟踪，方便运营维护在BIM平台内增加“架桥机4DM安全监管系统“，针对节段梁拼装用架桥机，从”人员管 理、设备监控、工序监控、环境监控”四个方面的施工专业技术角度出发，解决了普通架桥机监控系统“针对性不足”、“专业性不强”、“根本性欠缺”等问题，全方位提升架桥机的使用安全。4、质量、安全的协同管理 4.2 设备管理模块 在BIM平台内增加

40、“架桥机4DM安全监管系统“，针对节段梁拼装用架桥机，从”人员管 理、设备监控、工序监控、环境监控”四个方面的施工专业技术角度出发，解决了普通架桥机监控系统“针对性不足”、“专业性不强”、“根本性欠缺”等问题，全方位提升架桥机的使用安全。4、质量、安全的协同管理 4.2 设备管理模块 在BIM平台并入塔吊运行监控系统，具备风速超限防护、禁行区域防 护、群塔碰撞防护、制动控制四方面功能，大大提高了塔吊使用的安全性。4、质量、安全的协同管理 4.2 设备管理模块 于此工人的全部电子文档信息都已经进行有序的归纳。一人一证，工人的电子身份证信息可以通过电脑端口及手机端口进行录入及查询，快速的获得工人基

41、本信息、安全状态信息、当前及历史工作状态，同时我们可以看到关4、质量、安全的协同管理 4.3 班组人员管理模块 通过BIM信息管理平台，实现工程施工过程中每个产品原材料、施工过程及质量管控的可追溯性。将工程中每个构件都设定一个二维码“身份证”，预设共享产品技术标准、原材料信息、质量责任人信息，并通过现场质量员输入工序交接、材料、检测报告，形成贯穿产品 生产全周期的质量信息档案，并于BIM后台进行统一管理，实现产品信息全生命周期的可 追溯管理。同时，实现工序交接、班组信息、材料追溯等多个模块的协同管理：1、每道工序交验信息详尽，追责问责的及时性、准确性得以保证；2、材料实现双通道管理，既能从构件

42、查找到原材料信息，又能跟踪查找同一批次原材料所用的具体构件，真正实现原材料的可追溯性。5、公路产品信息数据库建立 产品信息全生命周期可追溯管理 左图依次为单榀节段梁：钢筋绑扎预制匹配转运存梁 现场拼装。全过程工程信息及施工资料均实现动态追踪归档，便于工程管理人员实时了解节段梁生 产工程进度，实现节段梁生产 效率信息化管控。5、公路产品信息数据库建立 产品信息全生命周期可追溯管理 每个构件设计、施工、交付构件从加工到安装状态时构件生产所应用的材料批次、全部构件均生成唯一的二维信息均通过手机移动端App 及电脑端BE进行录入间、工序、加工地点均进行 全节段的记录，形成数据进度图表验收材料及原材料信

43、息均和 对应系统产品模型进行一一关联码进行统一管理5、公路产品信息数据库建立 产品信息全生命周期可追溯管理 5、公路产品信息数据库建立 产品信息全生命周期可追溯管理 基于BIM平台的电子档案管理应用基于原材料批次数据进行产品的快速正反查应用Contents三、BIM应用总结 应用BIM空间多工序交叉施工方案4D 模拟手段,提前解决施 工临时结构与结构物 实体碰撞问题，方案 设计与现场实施协同 效果显著。对结构物内多专业间的碰撞问题 进行审查，查找设 计问题，并实现多 方可视化审图成果 交底。结构物设计结构物设计临时工程设计临时工程设计1、采用BIM后取得的主要成果 1.1 提高设计准确率 信息

44、的准确性、校核的方便性：人员、设备、结构物均采用“二维码电子身份证”管理，实现手机移动端准确锁定查看对象，快速提取对应的信息流。工程数据信息之间形成网格化关联：所有产品所涉及的工序、时间、人员、设备、材料、档案相互关联，解决单个对象“信息孤岛”问题，实现多途径追溯所需信 息，提升了平台的易用性。信息的多方交互：通过互联网云端数据，现场人员移动端数据采集及任务流转,各部门计算机端数据交互处理，实现了工程数据中心化办公。信息的不对称性消除：改变传统工程数据传输不通畅的困境，现场工程实际数据实时与数据中心进行交换，形成高效的数据库，帮助执行层进行决策 ,破除了上下级信息不对称性。1、采用BIM后取得

45、的主要成果 1.2 大数据管理 超过2万份监控数据、超过5千份原材试验、超过1千人员信息等等庞大的数据通过BIM平台实现整合，配 以一系列“可视化”的管理手段，确保了信息的准确性 、校核的方便性。目前，节段梁预制超3000榀，拼装即将突破2000榀，没有因数据问题或质量问题造成的返工现象，难能 可贵。没有一片梁预制出错，没有一片梁调运出错，没 有一片梁安装出错，在全国类似工程中实属罕见。1、采用BIM后取得的主要成果 1.3 质量、安全、进度管理 解决了两大质量通病：1、保护层厚度：钢筋保护层合格率下部为95.12%，上部为98.18%;2、节段梁预制安装精度预制精度，截止目前预制3055榀，

46、验收2mm以内的2537榀，占总 数83%；3mm以内的459榀，占总数15%；3mm误差5mm的59榀 ,占总数1.9%。拼装精度，截止目前完成18联，共计T构合龙53次，合龙最高高差 20mm，最低4mm；合龙轴线偏位最大21mm，最小8mm。1、采用BIM后取得的主要成果 1.3 质量、安全、进度管理 节段梁仓储物流系统，减少了后场衔接时间，节段陆运转水运没有错过一次潮汐；设备 的维护得到了保证，提梁站等关键设备未出现 长时间故障停工；下部施工进度实时跟踪报警 ,坚决杜绝影响架梁主线，等等一系列BIM平 台技术应用，实现了当前最快38天/标准联、平均40天/标准联的架梁功效，整体工期、关

47、键线路全部可控。1、采用BIM后取得的主要成果 1.3 质量、安全、进度管理 建立公路产品信息库：乐清湾大桥在施工阶段，集成了设计、施工阶段信息，应用二维码技术，通过精细化产品可追溯信息管理手段，最终建立起公路产品信息库。为养护管理搭建BIM系统基础平台：本项目在BIM应用中考虑到养护节段的信息传递，构件产品采用全生命周期信息管理，在交付高品质的产品的同时，提供并建立起基于BIM多维度养护管理平台。基础BIM平台集成施工阶段产生的数据，包含人、机、料消耗信息，通过后台数据库处理，形成各类产品定额，对企业决策提供真实有力的数据基础。为工程提供经营分析数据基础：按照统一的经营信息规则，对工程原材料

48、信息、施工进度信息、经济活动信息进行实时汇总，对工程整体的经营情况进行分析，强化对项目各环节经营工作的管控力度，同时对工程整体经营决策提供数据基础。1、采用BIM后取得的主要成果 1.4 信息化建设 为施工定额的统计分析积累了详细、准确的基本数据：1、设计阶段没有采用BIM技术，未能体现出设计初期巨大价值，同时在整个信息链上缺失了设计信息交互协同管理。2、目前BIM平台与项目动态管理信息化系统未实现数据共享与自动交换，导致部分数据录入工作重复，影响整个BIM数据平台的利用效率。2、不足之处1、打通与现有项目工程管理平台数据通道，实现BIM平台数据共 享与自动化交互。2、对乐清湾现阶段应用成果进一步提升，强化BIM平台和工程项 目管理流程的结合程度，提高BIM 数据应用效率。3、下一步打算 感谢中交一公局BIM团队。感谢上海鲁班公司研发团队。汇报完毕，请多多指正！