“西北鸟巢”：采用BIM提前封顶3个月 节约成本250万

被誉为“西北鸟巢”的西咸空港保税区事务服务办理中心

建设中的“西北鸟巢”

建设中的“西北鸟巢”

在西安咸阳国际机场西北方向3公里的地方座落着一座外形独特，酷似“飞碟”的建筑。该建筑就是被业内人士誉为“西北鸟巢”的西咸空港保税区事务服务办理中心。“西北鸟巢”于2015年10月底完成交付工作。

“西北鸟巢”10月底交付 BIM技术应用降本增效

西咸空港保税区事务服务办理中心工程，地处国家首个航空城实验区，总建筑面积70203㎡，投资4.997亿元，建筑高度29米，地下一层，地上七层。这一工程在西北地区首次采用智能信息化建设技术，通过计算机设计、工厂制造、现场拼接，实现了建筑施工的工业化，也是陕西建筑业的一次突破。

中铁二十局六公司的该项目总工程师何琳介绍，相比北京奥运会的主体育场鸟巢，“西北鸟巢”建筑面积要小一倍多，北京鸟巢采用的是纯钢结构，而“西北鸟巢”则由68条钢结构球面曲肋梁与型钢混凝土环梁及型钢混凝土框架梁、柱组成的类球面状混合结构体系，该结构体系具有大量的钢筋与型钢交叉碰撞特点，且钢筋与型钢均为多角度异形碰撞，每一榀肋梁处的牛腿角度均不一样，钢筋与型钢连接定位困难，连接点类型多。相比单一的钢结构工程，施工难度更大。

“西北鸟巢”的建设过程涉及20多种专业，管线比较复杂，该项目部采用BIM（建筑信息模型）技术进行虚拟建造，实现了施工工业化流程，钢结构封顶比预计工期提前约3个月。采用BIM技术，降本增效，节约成本250万元。

BIM技术是以三维数字技术为基础，集成了各种相关信息的工程数据模型，可以为设计、施工和运营提供相协调的、内部保持一致的并可进行运算的信息。在建筑工程项目的规划设计阶段、施工阶段，以及运维阶段等全建筑生命周期管理过程中，BIM技术都能够通过自身的优势使建筑工程项目达到缩短工期、节约成本的理想目标。据了解到，我国应用BIM技术的建筑还有上海中心、迪斯尼、天津117大厦等。

西咸空港综合保税区事务办公服务中心工程成功应用建筑信息模型（BIM）、钢筋混凝土超长结构“跳仓法”施工技术、项目综合信息管理系统等10项新技术，降低了施工成本，提高了施工效率，获得了良好的经济效益和社会效益。

建筑业10项新技术的探索实践

西咸空港综合保税区事务办公服务中心工程地下1层、地上7层，总建筑面积70203平方米，建筑高度29米，采用型钢混凝土组合结构，68条球面曲肋组成一个类球面，是国内罕见的空间混合受力体系。“三切一顶”体型定位构思精巧，整个建筑外造型酷似“飞碟”，被业内专家誉为“西北鸟巢”。

在如此复杂的结构施工中，中铁二十局六公司西咸空港项目部创造了“50天完成48312根素土挤密桩，完成1632根混凝土灌注桩；180天完成2.2万立方米地下室筏基混凝土浇筑施工；70天完成7000吨钢结构吊装施工”的施工记录。钢结构施工是该工程施工重中之重，6836个钢构件中有5268个造型尺寸惟一，尤其是球面曲肋曲率不一，加工制作和吊装难度大。

在空间结构复杂、体量大、测量定位难度大的情况下，项目部如何确保工程进度和工程安全质量控制工作显得尤为重要。

建筑业10项新技术的全面应用解决了这一难题，施工现场安全、质量管控到位，进度可控，文明施工氛围浓厚，得到了各方的充分认可，并顺利通过了陕西省省级文明工地验收。

BIM建模控材降耗节约成本

作为大型复杂建筑，该工程存在大量的新材料、新技术、新工艺、新设备应用，施工难度大、成本风险高。传统的施工管理模式已不能适应新的需要。项目部在施工中以科技为先导，率先在西北地区全面应用行业领先的建筑信息模型（BIM）虚拟建造，提前对各专业进行碰撞检测，优化施工方案，解决了成本控制、进度管理、安全质量、管线综合等难题，达到复杂结构简单化、复杂构件精准化施工。同时利用BIM建模，在施工准备阶段根据结构实测和深化设计查找碰撞点，提前发现设计缺陷，解决结构与建筑及安装专业间的矛盾，避免在施工过程中返工。项目部还通过BIM建模获取准确实物量，制定了有针对性的采购计划，限额领料，控制材料消耗，实现节约成本的目的。

通过BIM信息技术的全面应用，解放了生产力，使得工程量计算精度达99%以上、工期提前率达10%、成本降低率达5%。2013年12月12日，中铁二十局集团BIM技术交流会成功在该项目部召开，拉开了集团BIM技术研究和应用的序幕。有关人员提出BIM技术将逐渐在该局重点工程项目全面推广，优化重点项目技术的管理效率和管理流程，实现精细化管理。

“跳仓法”施工及信息技术解难题

由于该工程地下室筏基混凝土达2.2万立方米，裂缝控制和防渗问题是该工程施工控制的重点。经过多方论证，工程采用“跳仓法”施工成功地解决了大体积混凝土裂缝控制和防渗问题。他们将地下室分成6个区域，每道施工工序完成后转战下个施工区域继续施工，各道工序交叉作业、互不影响，很好地避免了窝工、待工现象，施工现场实现了流水作业。工期缩短了近1/3，现场不用再堆积大量的模板、支撑等周转材料，降低了施工现场管理难度，也降低了成本。

创新还体现在项目综合信息管理系统（PM系统和OA办公系统）的应用。将工程施工原始数据录入PM系统，实现了生产管理自动化、办公自动化、物资供应、财务、人力资源管理等信息化管理，使得项目管理精细化。每位职工利用智能手机可随时随地登录OA账号，查阅文件、办理工作流程。OA系统解决了工程项目工作人员办公地点流动性大、多室外工作的弊端，提高了工作效率，并能随时了解公司发展的状况。

经过建设者的不断努力与探索，该工程应用了建筑业10项新技术中的清水混凝土模板技术（新型组合木模）解决了型钢混凝土柱模板加固难度大且不易保证混凝土质量的难题，并达到了清水效果；屈曲约束支撑（UBB）安装技术增强了建筑物抗震能力；高强钢筋应用（四级钢HRB500）可减少钢筋用量，降低造价；粘滞阻尼墙安装技术增强了建筑物的消能减震作用。