摘要：随着国民经济的快速发展及城市化进程的不断加快，伴随着一些超高层建筑的出现和地铁、地下商场、隧道等大体量地下工程的开发，出现了越来越多的深基坑工程。随着工程的日益复杂，二维基坑设计与施工管理已经不能满足基坑进度、安全、质量的需求。BIM技术作为一种应用于工程设计、施工和管理的信息化工具，在方案设计及优化、碰撞检测、可视化交底、施工进度模拟、工程量统计及支护结构有限元分析等方面发挥着重要作用。基于此，本文主要对多层内支撑深基坑施工BIM技术应用进行分析探讨。
关键词：多层内支撑深基坑施工；BIM技术；应用研究
1多层内支持深基坑施工关键技术的分析
1.1深基坑施工准备
为了保证后续深基坑施工能够顺畅进行，在具体进行施工作业之前，应做好相关准备工作。也就是：（1）对高层建筑所在地实际情况加以了解，尤其是基坑周边情况，比如地表水和地下水分布情况、地质情况等等。如若该地粘土分布比较集中，那么需要制定并且实施可行性较高的防水防渗措施。（2）需要对高层建筑建设的基本情况加以了解，比如建筑类型、层数、结构类型、基础埋设深度、基础荷载布置情况等等。（3）对深基坑周边地下情况加以了解，尤其是燃气管、给排水管、地下电缆、热力管线的走向予以把握。（4）综合分析以上情况，科学合理地设计深基坑施工方案，并且保证该方案具有较高的可行性，为后续规范、合理的进行深基坑施工提供参考。
1.2支护结构施工
（1）深基坑围护结构施工关键技术
深基坑围护结构施工，常常采用钻孔灌注桩施工技术，这能够更好地稳固围护结构。当然，要想真正实现这一目的，在具体进行钻孔灌注桩围护结构施工时，施工人员最好采用间隔施工方法，先按照设计要求来找准钻孔灌注桩的位置，之后运用钻孔设备来进行钻孔作业，合理地设置配筋，浇筑混凝土，即可完成桩基施工。需要特别说明的是如若钻孔灌注桩配筋设置不均匀，那么就要要求施工人员严格按照规范要求来进行钢筋笼绑扎施工、吊装施工、埋设施工等，尽可能地保证钢筋笼的放置符合设计方案的要求。
（2）深基坑内支撑施工关键技术
为了避免施工人员盲目地进行深基坑内支撑系统施工，在具体施工之前应参考相关资料来计算工况、掌握支撑布置的方式、预顶力要求、周边环境要求。在此基础上科学合理规划内支撑结构的施工顺序，为后续良好施工创造条件。
在具体进行内支撑系统施工之际，施工人员一定要严格按照设计方案来展开，以此来保证支护结构的稳定性。与此同时也要按照支护结构平面布置图，从一侧开始进行混凝土水平支撑施工，使得整个环节的施工有序、顺畅进行。又因内支撑支护结构的基坑平面面积较大，所以施工过程中可能出现混凝土水平支撑施工与土方开挖施工交叉的现象，此时应根据结构受力情况而合理安排施工顺序，保证施工作业良好展开。
1.3深基坑土方开挖
在具体进行深基坑土方开挖之际，施工人员运用机械设备来展开施工作业，一定要注意按照设计要求在接近深基坑底部标高或者四周边界进行开挖，应预留0.5～0.8m厚度的土层，之后对这部分土层进行人工开挖。如若基坑土方开挖触及到基岩层，那么需要对基岩层情况加以了解，进而合理实施边线控制爆破开挖，以便基坑底部开挖能够顺利进行，同时不会给基岩面及土体边坡带来影响。
1.4支撑拆除
在具体进行深基坑开挖作业的过程当中，为了尽可能地避免出现塌陷现象，往往会设置支撑结构，而在完成开挖作业之后需要对支撑结构予以拆除。通常先对下层混凝土支撑予以拆除，这一过程中需要施工人员特别注意对深基坑支护结构主体上层支撑以及钢管记住的保护，之后调运支撑构架，也避免与整个支撑体系发生碰撞。最后进行微弹拆除；又因支撑系统的设置是分区分段进行的，所以在拆除支撑构件的过程中，也要分区分段的进行，如此方能保证整个拆卸作业不会对深基坑支护结构有所影响。
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2多层内支撑深基坑施工BIM技术应用研究
2.1 BIM关键技术的分析
参考相关资料对BIM技术加以研究和分析，了解到该项技术应用越来越广泛，并且能够在诸多领域之中，发挥非常重要的作用。对于多层内支撑深基坑施工作业来说，BIM技术也是非常有效的关键技术之一。
（1）三维可视化信息集成技术架构
从BIM技术应用实际情况来看，该项技术是继CAD技术之后建筑业中的又一次重大变革，它所呈现的图形能够极大程度上满足建筑工程建设需求，其最直接的体现就是三维可视化信息集成技术架构的运用，它能够代替传统计算机辅助设计技术与图形学技术，也就是在具体应用的过程当中，有效地运用实体造型技术及布尔运算为建筑工程进行模型构建，准确地呈现复杂的建筑形体，同时提供建筑相关参数，为后续良好的展开建筑工程施工作业创造条件。三维可视化信息集成技术构架还能够支撑语义与知识表现技术的运用。也就是基于建筑实际情况而构建的BIM模型涵盖了几何信息以及非几何属性的信息，这能够方便工作人员进行4D、5D、力学模拟、环境分析等方面的计算，为综合性地分析建筑物建设的可行性创造条件。
（2）协同工作技术标准
如何实现模型信息之间无缝传递是BIM技术应用的关键。基于此，在具体应用BIM技术的过程当中，应当对协同工作技术标准予以明确，这其中包括IFC标准、建筑信息交付手册IDM、建筑信息模型视图定义MVD。
2.2多层内支撑深基坑施工BIM应用方法
（1）深基坑施工BIM模型的创建
为了能够保证BIM模型辅助多层内支撑深基坑施工作业，所创建的BIM模型是必要涵盖施工相关信息。为了能够做到这一点，在具体创建BIM模型之前，需要相关负责人对多层内支撑深基坑施工实际情况加以了解，这其中包括施工工序、施工进度、施工材料、施工人员、机械设备等基本信息；深基坑的安全性能、建筑材料的耐久性等维护信息；各个构件之间的逻辑关系等等。在具体进行BIM模型创建，需要相关技术人员能够对深基坑工程中常见的构件及结构部位进行提取，之后按照BIM技术协同工作技术标准来设置深基坑工程专属构建对象，利用tekla系列软件具体构建该模型即可。
（2）基于BIM技术的信息化施工管理
出于保证深基坑施工质量良好的考虑，在具体利用BIM技术进行信息化施工管理的过程当中，应着重管控以下几方面，即：①复杂施工节点的表现。因深基坑施工过程中，竖向构件与水平构件交叉分层设置，往往会出现一些问题，给后续施工带来一定的负面影响。所以，应当运用BIM技术的三维可视化功能对深基坑的外形及结构予以可视化处理，从而精准地表现复杂节点的几何特征，以便施工人员能够以此为参照，规范合理地展开施工作业。②施工动态模拟。考虑到深基坑施工过程中容易受到诸多因素影响，诱发质量问题。最好能够利用BIM技术进行施工动态模拟，也就是整合深基坑施工相关信息来进行碰撞模拟，使之能够直观地反映碰撞位置，进而说明施工作业可能存在的问题，以便相关工作人员能够及时调整施工方案，为后续顺畅良好地进行深基坑施工创造条件。
3结语
BIM技术的使用将会使得深基坑施工过程趋于高度信息化，将会使得项目管理层及企业管理人员更加准确、快速的获得深基坑施工现场的质量、成本、进度、物资储备等工程相关信息，便于管理层快速高效的做出关键决策，还可以基于BIM信息协同平台与项目参与方进行协同工作，提高沟通效率。
参考文献：
［1］贾善涛．基于BIM技术的超大深基坑进度管理研究［D］．青岛理工大学，2015．
［2］潘珂．基于BIM技术深基坑工程信息化施工管理平台研究［D］．广西大学，2015．
论文作者:高杨 朱新迪 包俊伟 蓝彦旋 韦晗
论文发表刊物:《建筑实践》2019年11期
论文发表时间:2019/10/30
标签：深基坑论文; 技术论文; 作业论文; 结构论文; 多层论文; 基坑论文; 模型论文; 《建筑实践》2019年11期论文;