摘要：本文以某工程塔吊基础设计以及施工阶段进行研究，结合绿色施工的相关设计理念，并且融入BIM技术实现工程的全方位跟踪指导，并且有效解决了工程施工阶段涉及技术缺陷的相关问题，确保工程施工的质量水平、施工进程以及施工成本等诸多指标能够达到预期的目的，并且能够体现出质量较高的工程施工效果。
关键词：塔吊基础；绿色施工；BIM技术
1 工程概述
某工程位于广东省，属于3层地下结构。设计基坑深入为16.7米，并且将地下结构的施工阶段分为第一阶段、第二阶段以及第三阶段。结合工程施工现场的环境，第二阶段以及第三阶段需要设置5台塔吊。
2 塔吊基础设计施工理念
2.1 整体设计思路
在塔吊基础的设计以及施工阶段，需要不断的融入绿色施工理念，同时结合BIM相关技术实现工程施工阶段实时的跟踪以及指导，从而能够有效避免在施工过程中施工技术的缺陷问题，从某种角度来说，能够节约一部分施工原材料，也能够提前完成塔吊的安装设置工作，进而加快了工程的施工进度，提高了施工企业的经济效益。
2.2 绿色施工理念
对于传统的格构式塔吊来说，其基础施工主要借助于混凝土承台。这种施工方式不仅拥有非常长的施工周期，并且施工阶段涉及的面积也比较大。当时塔吊施工完成之后，也不能对工程进行重复利用，为了能够实现土地资源的最大化利用，需要将工程塔吊进行机械破碎拆除处理。由于过程中工程施工工艺的工期紧迫，要求尽可能的缩短时间，并且在施工现场中能够支持施工的面积也比较少，这些因素非常不利于工程的施工。通常情况下，格构式塔吊需要进行桩基施工，假设可以借助于部分工程桩作为塔吊桩，则能够在一定程度上提高资源的利用效益。
因此，为了能够将工程融入绿色施工理念，需要在原有工程施工设计方案的基础上，对工程的塔吊进行二次设计，同时选择绿色施工材料，最大程度的达到节省施工材料、节约土地资源，同时达到保护周边环境的目的。具体的实施可以有以下方面。即将传统的混凝土与格构柱混凝土承台基础替换为型钢和格构柱塔吊承台基础，对于部分塔吊桩可以借助于结构设计的工程桩进行施工。
2.3 BIM应用理念
由于钢基础的构造比较复杂，所以可以利用BIM技术，实现可视化思路的建立，从而促使工程的施工图纸与构件之间形成三维立体图像，进而在工程的策划以及施工阶段都能够在可视化的状态下进行。如果在施工现场中遇到问题，需要及时进行开会协调，并且找出问题的原因，执行问题处理措施。那么BIM技术能够提前对问题进行处理，并且在施工过程中将存在的问题进行解决，降低了工程返工的频率，实现对构思复杂节点的优化工作。
因为钢基础结构的复杂性，致使钢结构的工程量比较多，通过人工手算的方式非常麻烦，并且也不能保证数据的准确性。而如果利用BIM技术，则能够对复杂构件进行精确的计算，确定实物量。对于变更之后的量值也能够在第一时间获取，提高了工程施工材料的利用效率，优化了工程量的计算方式。
3 工程整体部署
3.1 工程设计阶段
在工程设计阶段，工程设计人员应当预先对施工现场的环境进行全面的掌握，然后根据工程的实际需求，结合施工现场的特点，进行编制塔吊基础设计方案的制定。最后需要经过与专家就设计方案的内容进行讨论分析，确定最佳的施工设计方案，保证塔吊基础的施工质量。而对于钢承台塔吊的设计，需要BIM设计人员依照塔吊基础的设计方案，将设计方案中的内容与BIM技术进行有机结合，实现BIM技术在塔吊基础施工建设中的运用。
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3.2 工程施工阶段
在塔吊钢承台基础的施工过程中，需要施工单位根据BIM模型，安装塔吊基础的施工设计方案，将塔吊的半成品构件在生产厂家中进行加工。然后将加工完成的半成品运输到施工现场当中，完成钢承台基础的拼装。在连接安装的过程中，需要施工单位对施工现场的各项参数有着较为全面的了解，同时有效处理实际的误差问题，对BIM模型进行适当的调整，特别是对于部分加强钢板构件的实际位置区域以及安装尺寸的确定，需要将全部组件的相关尺寸确定之后告知生产厂家，确保半成品尺寸的正确性，以便后期安装工作的顺利开展。
3.3 工程拆除阶段
在塔吊基础的拆除阶段，需要对塔吊的钢承台进行设计切割。当钢承台切割完成之后，需要对其进行打磨，以便在后期其他施工现场进行重复利用，提高工程施工资源的利用效率。
4 具体的施工安排
4.1 塔吊基础
基于塔吊采用的基本组合形式，即灌注桩、格构柱以及钢承台。需要确保基础底板下的钻孔灌注桩为φ800mm，第二阶段的塔吊桩距应当保持在2.8m，而第三阶段的塔吊桩距应当为2.4m。格构柱应当满足600mm*600mm规格，而灌注桩应当至少为4m。格构柱之间应当使用槽钢进行焊接。钢承台需要使用Q345型号，利用H400mm*400mm*13mm*21mm规格的钢材进行制作。上下层之间应当利用焊接的方式进行连接，第二阶段以及第三阶段的塔吊底座与钢结构需要利用焊接螺栓加强连接的稳固性。
4.2 塔吊桩设计
假设塔吊桩需要借助工程桩时，需要注意两个方面。一方面，需要对选择的工程桩的各项性能与塔吊桩自身的性能进行全面的比较，选择其中性能比较强的一方进行施工。另一方面，由于工程桩的所处位置通常为承台的位置，因此，在方案设计以及工程施工阶段需要对高低差进行全面的考虑。
4.3 钢基础BIM设计
钢基础的BIM设计需要设计人员根据塔吊技术的设计施工方案进行BIM模型的确定。首先是对构件族进行建立，而后依照构件族确定格构柱模型的建立。接着依次为1层、2层刚承接台模型的建立，随后进行塔吊基础连接件模型的建立，最后则是对格构柱加固件模型的建立。
在设计人员将工程施工图纸的内容审查完成之后，需要及时的进行BIM建模，实现对各个过程的跟踪以及检查，如果发现部分内容出现纰漏，应当立即结合现场的施工环境进行改正，确保BIM模型能够具备较强的有效性。
4.4 工程设计施工与BIM有机结合
塔吊钢基础加工准备阶段，可以通过BIM模型，将其分为三个步骤。首先，对施工现场1层承台进行测量，然后通过生产厂家进行加工。第二，生产厂家依照塔吊基础的设计施工图纸完成2层承台的加工制造，最后，则是在施工现场完成1层、2层的钢承台以及加劲板的焊接工作。
5 工程施工注意问题
对于整个工程施工来说，为了确保工程质量能够达到预期的标准，需要注意以下几个方面。首先，如果工程施工设计图纸确认之后，需要立即依照图纸内容完成BIM的建模工作。在建模阶段，需要确保涉及材质的标准与设计图纸内容的一致性。假设在建模过程中发现存在于图纸不相同的地方，应当在第一时间与技术人员进行沟通，并对设计图纸内容进行完善。当模型建立完成之后在，则是需要对工程量进行编制以及汇总。第二，在工程施工阶段，需要根据塔吊基础的模型进行拆分工作，并且需要确定哪些部件能够依照设计图纸进行加工，而哪些部件需要借助于实际的测量结果进行加工。第三，在三维渲染动画建立完成之后，需要及时的分配相关人员对内容进行交底，从而确保员工能够带着印象进行工程施工。第四，下层钢承台以及施工阶段所需要使用的加劲板，需要充分考虑工程施工现场的误差问题，并且进行实际的测量，而后才能返回工厂进行加工。
参考文献：
[1]王淑嫱，周启慧，田东方.工程总承包背景下BIM技术在装配式建筑工程中的应用研究[J/OL].工程管理学报，2017（06）：1-5.
[2]李军.BIM技术在建筑施工中的应用[J/OL].建筑知识，2017（15）：1.
论文作者:王晨曦
论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期
论文发表时间:2018/5/22
标签：塔吊论文; 基础论文; 工程论文; 工程施工论文; 阶段论文; 施工现场论文; 模型论文; 《基层建设》2018年第4期论文;