中鐵一局集團(tuán)電務(wù)工程有限公司 陜西 西安 710038

1 現(xiàn)狀分析

目前全國(guó)各大城市地鐵發(fā)展迅速，市民對(duì)地鐵的關(guān)注度和地鐵施工的標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高，另因地鐵施工對(duì)城市各方面影響較大，工期要求趨緊。面對(duì)專業(yè)種類多、空間小、排布錯(cuò)雜，傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)的不可預(yù)見性等矛盾凸顯。在保證工期質(zhì)量的前提下，探索利用BIM模型的可視化與可模擬性，三維掃描技術(shù)的精確性，碰撞檢測(cè)優(yōu)化管線的虛擬施工，成為必然。

2 裝配式機(jī)房施工流程及注意事項(xiàng)

D(設(shè)計(jì))：基于BIM技術(shù)，依據(jù)設(shè)備參數(shù)，BIM工程師分解建立族庫(kù)完成初期模型和全專業(yè)深化設(shè)計(jì)，過(guò)程將所有設(shè)備、管路、附件等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，使用Midas軟件對(duì)支架進(jìn)行荷載復(fù)核，保證承重可靠。設(shè)計(jì)時(shí)注意將管道三通由直角調(diào)整為順?biāo)?，通過(guò)運(yùn)行數(shù)據(jù)對(duì)比此調(diào)整可減小水流阻力20%以上。其次管道設(shè)備基礎(chǔ)均設(shè)計(jì)整體減震，延長(zhǎng)使用壽命，如在設(shè)備接出管彎頭處加設(shè)減震支架，可減緩設(shè)備停機(jī)時(shí)回水沖擊對(duì)連接部件的破壞。

水泵模塊族庫(kù)建立

S(掃描)：利用激光掃描儀對(duì)車站機(jī)房結(jié)構(gòu)及設(shè)備、管道進(jìn)行掃描，形成模塊導(dǎo)入三維坐標(biāo)體系，形成云點(diǎn)三維數(shù)據(jù)模型，與BIM建模融合比對(duì)，精確尺寸，運(yùn)用BIM碰撞檢測(cè)、優(yōu)化排布，但需考慮設(shè)備及管路的運(yùn)輸、檢修及更換空間，通過(guò)對(duì)設(shè)備、管路進(jìn)行模擬安裝，調(diào)整模型，達(dá)到精確設(shè)計(jì)，上報(bào)建設(shè)、設(shè)計(jì)、監(jiān)理等單位審核通過(guò)后，導(dǎo)出精準(zhǔn)圖紙。

P(工廠化預(yù)制)：根據(jù)管道走向、位置、標(biāo)高進(jìn)行整體模擬安裝后拆分，導(dǎo)出分塊詳圖進(jìn)行編碼，根據(jù)編碼和劃分的模塊形成節(jié)點(diǎn)圖，將每個(gè)模塊的尺寸參數(shù)匯總整理，數(shù)據(jù)分批導(dǎo)入數(shù)字化生產(chǎn)線，應(yīng)用數(shù)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)工廠化預(yù)制。所有管道及附件均能精確下料，實(shí)現(xiàn)材料可控。其次工廠化預(yù)制實(shí)現(xiàn)了與站前專業(yè)平行施工，提前進(jìn)行預(yù)制加工，不受其制約影響，且基礎(chǔ)的整體預(yù)制，避免了平整度差、強(qiáng)度不夠問(wèn)題影響設(shè)備安裝精度及壽命。

T(物流化運(yùn)輸)：將加工完成的實(shí)體，按照劃分的系統(tǒng)和模塊，順序編號(hào)、批量打包運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)，吊運(yùn)安裝。

A(裝配化施工)：待設(shè)備及模塊進(jìn)入車站后，按照模型分塊進(jìn)行技術(shù)安全交底，再依次按照?qǐng)D紙進(jìn)行模塊化組裝，同時(shí)將管段及構(gòu)件的安裝位置、長(zhǎng)度、規(guī)格型號(hào)、上下游關(guān)系等信息添加到二維碼中，賦予其唯一的身份，安裝時(shí)僅需掃碼便知安裝信息，提高效率及準(zhǔn)確性，工人根據(jù)裝配圖，以“搭積木”的方式完成安裝。設(shè)計(jì)時(shí)模塊、模塊與管道、管道之間均采用栓接，實(shí)現(xiàn)高度集成化裝配，省工省時(shí)且無(wú)動(dòng)火安全環(huán)保。

通過(guò)上流程五路口站冷水機(jī)房共建立168個(gè)毫米級(jí)族庫(kù)，63個(gè)激光測(cè)試點(diǎn)，檢測(cè)出53處碰撞并優(yōu)化，現(xiàn)場(chǎng)裝配誤差率減少90%，實(shí)現(xiàn)“零返工、零整改、零碰撞”，一次成優(yōu)率100%，管線設(shè)備排布均勻，空間運(yùn)用合理緊湊，細(xì)部質(zhì)量工藝可控，整體提升了觀感質(zhì)量，使整個(gè)機(jī)房渾然天成。

3 指標(biāo)對(duì)比分析

現(xiàn)將目前已施工的后村站機(jī)房及前期施工中記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，主要從質(zhì)量控制、安全文明、施工工期、施工成本等方面進(jìn)行分析。

表1 傳統(tǒng)與裝配式冷水機(jī)房質(zhì)量控制、文明施工對(duì)比

2安全文明安全風(fēng)險(xiǎn) 高空作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)，需動(dòng)火，專業(yè)間交叉施工多，安全隱患大 機(jī)械施工，高空作業(yè)少，無(wú)動(dòng)火，交叉作業(yè)少，安全隱患小文明施工 廢料多，交叉施工材料堆放凌亂 模塊直接就位，組裝即可，零廢料節(jié)能環(huán)保 現(xiàn)場(chǎng)裁焊，廢氣、煙塵、噪聲污染大 零焊接、零廢氣，噪聲小

表2 傳統(tǒng)與裝配式冷水機(jī)房工期、成本、隱患對(duì)比

4 遠(yuǎn)景展望

五路口站和后村站是我公司裝配式施工的重要實(shí)踐，所有管路安裝排布整齊、精準(zhǔn)美觀。達(dá)到了降本增效、節(jié)能減排的目的。后續(xù)將探索全設(shè)備房整體裝配及將彩色元素納入策劃范疇，提升裝配廣度和深度。本團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)秉著致力于提升安裝行業(yè)的施工質(zhì)量，繼續(xù)實(shí)踐、創(chuàng)新、總結(jié)、完善，達(dá)到工廠化、機(jī)械化、標(biāo)準(zhǔn)化施工。