BIM技术在城市隧道工程中的应用

针对 BIM 技术在中国建筑行业的应用和发展状况,从规划、设计、施工、维护管理 4 个方面探讨了BIM 技术在中国城市地下空间开发中的应用,得出以下结论:运用 BIM 技术不仅可以从宏观和微观两方面论证规划方案的可行性,而且可以对比分析设计阶段不同的设计方案并进行精细深化设计、碰撞检测等工作,为后期的高质量施工提供保障;运用 BIM 技术还可以在施工前期进行施工方案预演、综合调整等工作,有效提高施工效率,节约成本。 利用该技术所集成的建筑全生命周期所有信息,有助于建筑后期的维护管理工作,也能够为突发情况下的应急处理提供良好的应急措施。 此外,初步分析了城市地下空间开发利用中运用 BIM 技术应当注意的信息安全问题。

BIM的价值体现于在工程建设全生命期实现各方信息交流，根据需求，利用BIM技术提高设计、施工和运维管理效率与质量. 设计阶段BIM技术应用 施工阶段BIM技术应用 运维阶段BIM技术应用 软件及标准 发展展望

1、小导管内外结合注浆加固技术的优点 1.1、首先，洞内注浆可提高围岩的自稳时间和自身承载能力，改善岩土体的物理力学性能，缩小开挖变形产生的松弛区范围，减小围岩对初期支护和二次衬砌的压力，特别是在围岩破碎地段该效果尤为明显………… 1.2、注浆管可起到地表锚杆悬挂岩土体作用，稳定地表覆盖土和表层强风化岩体，减少地表附近开裂滑动层对隧道开挖的影响，防止塌方冒顶………… 1.3、封闭地表水下渗通道，防止地表水下渗软化围岩，进而造成支护变形侵空………… 1.4、地表注浆止浆盘、注浆管与岩土体形成复合体，成为偏压山体滑动层支撑基础，保证了地表和偏压山体滑动层的共同稳定。同时偏压侧洞内横向注浆后改善了偏压侧围岩的物理力学性能，减少偏压岩体对洞身压力，反偏压侧洞内横向注浆同样改善了反偏压侧围岩的物理力学性能，与柔性支护措施一起，有效地承受偏压山体带来的偏压力，控制支护变形………… 1.5、地表和洞内结合注浆保证隧道的长期稳定和以后运营安全，不留后患………… 1.6、施工工序简单，机械设备常见，总体费用比较经济………… 2.2、注浆方式 采用注浆花管由高压注浆泵全孔压入式注浆。 2.3、注浆孔布置 洞外地表注浆和垂直偏压山体坡面注浆按照梅花型布置实施注浆，间距1m；洞内沿开挖轮廓线横向注浆同样按照梅花型布置实施注浆，间距2m。各注浆孔分Ⅰ序孔和Ⅱ序孔，Ⅰ序孔为低压注浆孔，Ⅱ序孔为高压注浆孔，Ⅰ序孔和Ⅱ序孔交错布置………… 洞内径向注浆(常称为超前小导管注浆)孔沿开挖轮廓线按照40cm间距均匀布置，注浆管孔口与钢架搭接，注浆孔每环按照1～45的顺序进行编号………… 2.5、表层止浆 由于隧道覆盖层较薄，注浆深度较浅，且覆盖土下为强风化破碎岩层，在注浆过程中容易从地表冒浆，为了防止地表冒浆造成浆液损耗和影响注浆效果，在地表和掌子面分别设置止浆盘和止浆墙，地表止浆盘采用喷射30cm厚双层钢筋混凝土，钢筋网采用直径为8mm钢筋，网格间距30×30cm。止浆盘设置在注浆区域及周边孔外2m。为防止管孔间裂隙往上冒浆对止浆盘造成隆起破坏而影响注浆效果，在距离止浆盘边缘30cm处，斜向下与水平方向呈45°角打设一排Φ22砂浆锚杆，锚杆间距2m，嵌入基岩1m。此外，对管孔间缝隙进行糊缝处理，糊缝材料为CS胶泥和速凝砂浆，并准备一些木楔，当管间串浆时塞紧串浆孔管………… 对偏压山体滑动层注浆加固设置止浆墙，止浆墙采用喷射25cm钢筋厚混凝土，钢筋网采用直径为8mm钢筋，网格间距20×20cm。止浆墙与止浆盘钢筋进行可靠焊接，止浆墙与止浆盘连接地带为薄弱点，该地带喷射混凝土应加厚至40cm。止浆墙设置在注浆区域及周边孔外2m。同样地，为防止管孔间裂隙往上冒浆对止浆墙造成隆起破坏而影响注浆效果，采取糊缝处理和防串浆措施

一、材料 二、施工安全与质量控制 一）施工安全 二）质量控制 （一）洞身开挖 承包人必须根据监理工程师批准的施工方案或其后批准的修改方案完成开挖作业，为了最大限度的利用围岩自承能力，必须采用减少围岩扰动的方法进行洞身开挖，开挖断面尺寸应符合图纸要求，开挖过程中应随时复核隧道轴线和标高，严格控制断面开挖，不应欠挖，仅在岩层完整、抗压强度大于30ＭＰａ，经确认不影响衬砌结构的稳定和强度时，岩石个别突出部分（每平方米内不大于0.1m2 ）可侵入衬砌，侵入量不大于50mm。拱脚以上1m内断面严禁欠挖。 …… （二）混凝土初期支护 （三）洞身衬砌及防排水 隧道衬砌的施工，其中线、标高、断面尺寸、净空以及衬砌材料的标准、规格，必须符合图纸的要求。 挂防水布前，现场监理工程师检查初期支护混凝土表面土块是否清除干净，锚杆头和钢筋头是否切除，是否用手持砂轮机磨平，检查合格后进行防水布挂设，检查内容：防水布搭接宽度、焊接宽度、漏焊、假焊、烤焦、焊穿、布面和底层密贴情况、止水带，纵向排水管接头、顺直度和安放位置，合格后进行下道工序施工，二衬钢筋施工完，现场监理工程师检查钢筋间距、焊缝长度、焊缝饱满度、搭接长度 、预埋件数量和位置等。 ……

钢筋绑扎高处作业安全技术交底，钢筋绑扎高处作业安全技术交底，干作业螺旋钻孔成孔灌注桩施工安全技术交底

洞口工程，开挖，爆破作业应符合下列规定

隧道开挖采用多功能作业台架，风动凿岩机钻孔，光面爆破。围岩破碎段采用风镐配合挖掘机开挖。围岩较好段采用电毫秒雷管起爆、光面爆破技术，严格控制超欠挖，软弱围岩段采用微震光面爆破技术或非爆破开挖，减轻对围岩的扰动和破坏。

主要介绍公路隧道的防排水、施工变位、围岩、支护与砌衬测量方法及隧道通风、照明检测等内容。

龙建路桥股份有限公司的“黑河-布拉戈维申斯克黑龙江（阿穆尔河）公路大桥工程”，于北京时间2017年10月12日在新加坡荣获“Be inspired 2017”（2017全球纵览基础设施建设Be创新奖）桥梁领域第一名！

本文以BIM（建筑信息模型Building Information Modeling）技术为研究对象，以BIM技术的发展给施工技术的发展为核心，重点阐述了BIM技术将给施工带来的重要影响。文章首先从BIM技术的概念和主要内容入手，深入分析了BIM技术在整个建筑生命期中，对于质量、进度、成本、安全的控制及促进作用。简述了BIM模型信息的完备性、关联性、一致性等特征，以及解决建筑领域信息化的瓶颈问题。论述了BIM施工阶段的应用，从施工的成本、质量、进度、安全、信息管理等方面阐述BIM的应用价值。作为技术负责人，重点介绍了BIM技术在施工技术管理中的应用。

BIM技术基于Civil3D在土方计算中的应用

BIM技术在模板施工中的应用解析

BIM技术在桥梁施工中的应用方案

与其他建筑行业相比，铁路隧道行业建设具有站点多、线路长、涉及面广、投 资高、数据和信息量大等特点，在施工过程中，急需采用BIM技术的原因主要有：（1）该隧道作为大瑞铁路的控制工程，地质结构复杂，且工程规模大，项目施 工对安全、质量、进度等要求严格。 （2）深竖井、大坡度超长斜井、长距离TBM掘进，施工难度及施工安全风险高。 利用BIM技术，可对施工组织方案进行可视化论证，从而达到合理控制工期的目的。 （3）利用BIM技术可以对实际发生的工程量进行客观的统计，并能对人工、机 械、材料的投入进行总体计划，有利于控制成本。

BIM是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各阶段工程信息的数字化模型品及其功能特性的数字化表达，旨在实现建筑全生命周期各阶段和各参与方之间的信息共享，可明显提高工程建设管理的信息化水平和效率。不同阶段的BIM应用由不同功能的软件来实施，如：建模用revit，碰撞检测、动画展示用navisworks，但是其核心都是建筑信息模型。这些软件的模板、插件等也都是以建筑、结构模型为主。而BIM在公路工程的应用则有很大的局限性，各类族、模板均需自行逐一创建，展示局部施工工艺和细部做法对族的精细度要求也极高。但随着公路行业的不断发展和其市场竞争的日益加剧，对公路工程施工也提出了新的、更高的要求，这时候BIM技术在公路工程中的应用无疑为我们带来了诸多便捷：通过BIM技术在公路工程中的应用可实现基于BIM的宏观、中观和精细化管理相结合的多层次施工管理和可视化模拟。

什么是BIM，到底用BIM来干什么？BIM依靠社么来做载体，从而提出BIM+的概念。在基坑工程中一些BIM的应用，主要用BIM来解决什么问题，以一个商业综合体和轨道交通地铁车站为例；和大家探讨一下BIM将来的发展，也就是BIM在全生命周期的项目管理中的应用。BIM于项目管理的融合可以提高项目管理的效率：BIM+PM；通过不同组织信息的共享和不同的组织的协同工作为项目管理提速。

首先对目前常见的三维激光扫描和全景扫描2种现场扫描技术的特点、关注重点和应用要点进行对比分析，从而提出适合于BIM工程实施的现场扫描方式。然后结合上海中心大厦工程，分别对三维激光扫接和全景扫描在工程中的应用提出了实施方案，并进一步对扫描的应用效果进行分析总结。

本文针对我国现阶段造价管理中存在的问题，提出将建筑信息模型引入到造价管理中，并从我国BIM应用现状出发，采用“分布式”BIM模型的方法，以具体工程为例建立成本模型，将传统的二维图纸转化为三维模型，对项目造价进行精细化管理，从而实现真正意义上的全过程造价管理。

BIM在项目中发挥了巨大作用：在设计阶段有效提高了效率，减少了出错率，同时也验证设计的合理性。建筑业一直在期待着向制造业一样改变其粗放型的建造管理模式，向精细化转型，从而实现建筑行业的低能耗、高效率的发展目标，现在我们认为完全可以通过在建筑全生命周期中应用BIM技术得到实现。”

BIM技术在工程质量安全管理中的应用

福建城市隧道工程质量验收标准，福建城市隧道工程质量验收标准。

BIM技术在城市规划微环境模拟中的应用 很不错的参考论文，内容详细而丰富，专业性强，供参考学习，以下是部分内容。

它是某一地下结构场地的一部分，要在繁忙的交通条件下保证施工，而并不意味这个地区是被充分地利用了的

内容简介 本隧道Ⅱ类围岩长76m，拱部周边全部采用Ф42超前小导管注入水泥浆加固地层。小导管长4.5m，环向间距30cm，外插角5～7°。 使隧道拱部形成拱形支护体系，增加施工安全。施工时，可根据围岩富水情况，采用水泥—水玻璃双液注浆，以减少地下水对隧道施工的影响。注浆范围为隧道拱部144°。 一、小导管加工 小导管采用Φ42钢管在加工房加工制作，管身前端切削成尖锥状，导管中部3~3.5m范围布置梅花形泄浆孔，泄浆孔孔径6~8mm，孔间距20-30cm；在导管尾部焊接钢筋加强箍。小导管构造见图1。 二、小导管的安装 施工前，首先对掌子面进行喷射砼封闭，然后按设计要求布孔，采用手持风钻按布孔位置以外插角5°～7°钻孔，并将小导管沿孔打入，前后相邻两排小导管搭接长度不小于1m。对于地层松软类可用游锤或手持风钻直接将小导管打入；对于砂土类，可用Ф20钢管制成吹风管，将吹风管缓缓插入孔中用高压风射孔，成孔后将小导管插入。

市政隧道工程技术标书（p=385），可供参考，欢迎下载使用。

隧道工程施工管理与技术讲座内容详实，可供参考

主要交底技术包括： 1.长管棚施工安全技术交底；2.洞口开挖和锚喷交底；3.洞身开挖工程安全技术交底；4.钢支撑锚杆钢筋网施工安全技术交底；5.混凝土衬砌施工安全技术交底；6.明洞工程安全技术交底；7.喷射混凝土施工安全技术交底；8.仰拱施工安全技术交底 …… 洞口开挖和锚喷交底： 主要设计要素： 1、进出口均为削竹式洞门长各20m。2、洞口边、仰坡坡比1：1.75。3、洞口截水沟设于仰坡坡口5m以外，矩形截水沟净空：宽×高60×60cm。4、边坡及成洞面仰坡采用3m长φ22锚杆、φ6网格尺寸25×25cm钢筋网及8cm厚C20喷射混凝土防护。5、锚杆采用砂浆全长粘结型，锚杆间距140×140cm，梅花形布置。6、洞顶截水沟上方架设高2m防落网。 现场质量控制要点： 1.混凝土所用的水泥、沙、石、水、外掺剂及混合料的质量和规格，必须符合设计与施工技术规范，按规定的配合比施工。 2.开挖后的洞口边、仰坡坡比、坡面是否平顺、洞口、明洞的平面尺寸是否满足设计要求； 3.截水沟基础、砌体砂浆、勾缝光滑平顺度、净空断面等是否满足设计要求；（4）锚杆规格、质量、长度、间距。锚孔内灌注的砂浆等是否满足设计要求 …… 混凝土衬砌施工安全技术交底： 主要设计要点： 1.1.2mm厚EVA防水卷材，350g／m2无纺布。 2.防水层背后环向设置100×200mm矩形无中孔塑料盲沟，纵向间距：Ⅴ级岩段5m一道；Ⅲ、Ⅳ围岩段10m一道；局部渗水较大处要加密安装。 3.两侧边墙外防水层背后初期支护底部分别设置一排φ110打孔 现场质量控制要点： 1.混凝土衬砌施工前，监理应对水泥、粗细骨料、水、速凝剂等主要材料进行试验检测，使各项指标满足设计要求。混凝土配合比应通过试验选定，满足设计强度和混凝土浇筑工艺的要求。 2.督促施工单位，洞口浅埋段及Ⅴ级围岩地段，应结合监控量测结果紧跟初期支护尽快施作二次衬砌，发挥二次衬砌的承载能力。Ⅲ、Ⅳ级围岩二次衬砌距离上台阶开挖掌子面距离不宜大于100m，不应大于120m

本资料为隧道工程施工监理技术交底记录，word格式，共4页。 目录： 一、准备工作 二、开挖 三、初期支护 四、防水隔层 五、衬砼

本资料为隧道工程质量检测技术及质量评价（74页）。 为了保证施工安全和避免塌方，容易形成仓促衬砌，忽视断面界限，使建筑限界受侵；施工中常见现象是衬砌砼在浇筑过程中，模板强度、刚度不足出现走模，也会导致限界受侵。

施工场地应作出详细的部署和安置，出碴、进料及材料堆放场地应妥善布置，弃碴场地应设置在不堵塞河流、不污染环境、不损坏农田的地段。对风、水、电、路等设施作出统一安排，并在进洞前基本完成。

随着隧道行业工程技术的快速发展，传统的建设方式已跟不上时代的步伐，而 BIM 技术的出现为隧道建设带来了新的革命。 本文根据隧道衬砌的特点， 选用 BIM 核心建模工具 CATIA ，基于该软件开放的数据接口，详细介绍 CATIA 二次开发功能的一般原理和方法规则，并进一步阐述基于 CATIA 的自动化对象编程技术 (V5 Automation) 开发过程。最后，本文通过 VB 编写一个简易的隧道衬砌智能化设计程序，快速在CATIA 零件模块中生成衬砌三维模型，验证了二次开发对 BIM 技术的拓展和加强，扩宽 BIM 技术在隧道领域的应用范围。

近年来随着我国经济的不断发展，我国在基础设施建设上也取得了很大的发展。新的阶段面临新的挑战，基础设施建设行业的竞争越来越激烈，这就要求建筑企业提高自己的竞争实力，降低建设成本。而工程造价管理作为一项工程在进行施工前的一项主要内容，对于从根本上核算降低工程的成本至关重要。经过了半个多世纪的发展，我国工程造价管理的方式方法不断改进，但是相比整个社会发展和建筑行业来说，工程造价管理的水平是比较落后的。精细化和信息化的不足导致我国在进行工程造价的时候准确性差，而且工作效率低下，这也制约着我国在建筑行业的综合实力的提高。对比国外先进国家可知，国外在进行工程造价管理的时大量使用bim技术，可以帮助建筑行业实现项目工程的量化分析，提供科学合理的造价核算。因此要对bim 技术进行深入研究，了解bim技术的使用。

项目将BIM技术应用在施工阶段中，充分发现并了解施工过程中容易出现的问题，并结合BIM的功能和可行性进行研究与评估，以求通过BIM技术手段来解决相应的问题。

我国的社会经济在发展，人民的生活质量在提高，高科技的计算机信息技术也得到了广泛的推广和应用，其中在建筑领域发展中BIM 技术的应用，让原有的建筑工程造价管理有了突破性的进展，可以说BIM 信息模型的出现，把我国的建筑行业推向了一个更高端的层次，而在工程造价管理中所遇到的问题和困惑也会随着BIM 的运用而得到有效的解决和处理，本文论述的重点内容就是BIM 技术在工程造价管理中的应用及其发展趋势。

工程在地基与基础施工阶段经常遇到地形复杂，工程桩众多且终孔深度难以控制等问题，阻碍项目的有效开展，影响工程质量及进度，本文以莆田雅颂居项目展示区工程桩施工为例，介绍如何利用revit系列软件的三维可视化、工程量自动统计、信息集成及施工模拟等功能，建立地形、工程桩钢筋、现场平面布置等一系列工程模型，为项目展示区工程桩础施工的工程桩终孔控制、场地平面布置、工序交接及人工机械及材料安排提供一个科学的技术支持。

BIM的英文全称是Building Information Modeling，国内中文翻译为：建筑信息模型。指基于三维数字设计和工程软件所构建的“可视化”的数字建筑模型，为设计公司、施工单位、开发商乃至最终用户等各环节人员提供“模拟和分析”的科学协作平台，帮助他们利用三维数字模型对项目进行设计、建造及运营管理，最终使整个工程项目在设计、施工和使用等各个阶段都能够有效的实现节省能源、节约成本、降低污染和提高效率。

市政隧道工程涵盖了道路、结构、管线和设备等专业，涉及到信号、人防、消防及监控等控制要素，是把各个方面融 为一体的构筑物。 以城市隧道结构工程和桥梁拱轴线的确立为例，分析了 BIM 技术中的 2 款设计软件（ Autodesk Civil 3D 和 CATIA ）在工程设计中的应用，探索了市政工程的高效化和信息化设计方法与思路。

BIM技术在土方工程量中的应用

BIM技术在装配式混凝土结构工程中的应用方案