BIM 建模技术在深基坑施工可视化交底中的实践探讨

申亮亮

甘肃云港建筑工程有限公司   甘肃省陇南市徽县   742300

摘要: 摘要:深基坑工程属于高风险地下施工项目,施工工序繁杂、空间结构复杂、周边环境制约较多,传统文字图纸交底模式直观性不足,极易出现施工理解偏差与工序落实不到位问题。BIM建模技术具备三维可视化、结构模拟、工序仿真的技术优势,能够重构深基坑立体施工场景,实...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:深基坑工程属于高风险地下施工项目,施工工序繁杂、空间结构复杂、周边环境制约较多,传统文字图纸交底模式直观性不足,极易出现施工理解偏差与工序落实不到位问题。BIM建模技术具备三维可视化、结构模拟、工序仿真的技术优势,能够重构深基坑立体施工场景,实现可视化技术交底,有效弥补传统交底方式的短板。本文阐述BIM建模技术与深基坑可视化交底的契合优势,分析传统施工交底模式现存问题,探究BIM技术在深基坑施工可视化交底中的应用路径与优化策略,为提升深基坑施工交底质量与施工安全管控水平提供理论支撑。

关键词:BIM建模技术;深基坑施工;可视化交底;施工管理;技术应用

引言

城市高层建筑与地下空间工程持续增多,深基坑施工深度不断加大,支护结构、降水体系、开挖工序愈发复杂,对施工技术交底的精准度与完整性提出更高要求。BIM建模技术可构建精细化基坑三维模型,实现施工流程动态模拟与可视化交底,打通技术传递壁垒。深化BIM可视化交底实践研究,对规范深基坑施工、降低施工风险、提升工程建设质量具有重要现实意义。

一、深基坑施工特点与可视化交底应用价值

(一)深基坑工程施工基本特点

深基坑工程属于综合性地下岩土施工工程,整体施工专业性强、系统复杂度高,涵盖土方开挖、边坡支护、地下水降水、结构施工、监测防护等多项关联工序。施工过程受地质条件、周边构筑物、地下管线、天气环境等多重因素影响,施工动态变量多,风险防控难度大。各施工工序衔接紧密、交叉作业频繁,工序施工质量相互制约,对施工流程规范性、工序衔接严谨性、技术落实精准度要求极高,需要完善的技术交底体系保障施工有序推进。

(二)传统施工交底模式固有短板

传统深基坑施工主要依托二维施工图纸、文字技术方案、口头讲解的方式完成技术交底,存在明显的技术传递缺陷。二维图纸仅能展示平面结构信息,无法直观呈现基坑立体空间构造、支护结构层级、管线排布关系,空间辨识度不足。文字交底内容繁琐、专业性强,一线施工人员理解难度大,易出现技术要点遗漏、施工标准误解等问题。同时传统交底无法模拟动态施工流程,工序衔接逻辑、关键施工要点难以直观传递,技术交底落地性与实效性较差。

(三)BIM可视化交底核心应用价值

BIM建模技术应用于深基坑施工交底,可彻底打破传统交底模式的技术局限,具备可视化、具象化、动态化的应用优势。通过构建精细化三维模型,直观展现深基坑整体结构、支护布局、节点构造与周边环境关系,降低施工人员理解难度。依托模型开展施工工序模拟、动态仿真交底,可清晰展示各工序施工顺序、操作标准、衔接要点与风险防控重点,实现技术标准精准传递。有效规避理解偏差导致的施工隐患,提升施工标准化程度,强化深基坑施工全过程质量与安全管控。

二、深基坑BIM可视化交底应用现状与现存问题

(一)BIM建模与交底适配性不足

部分项目BIM建模工作存在重形式、轻实用的问题,模型搭建精度不足,未结合深基坑施工节点、支护结构、细部构造开展精细化建模,模型简化严重,无法匹配现场施工交底需求。建模过程未兼顾地质条件、基坑施工工况与周边环境约束,模型与施工现场实际情况存在偏差。同时模型功能单一,仅实现静态结构展示,缺乏工序模拟、动态推演、节点细化等适配交底工作的功能设计,难以支撑全方位可视化技术交底工作。

(二)可视化交底流程体系不完善

现阶段BIM可视化交底缺乏标准化、系统化流程,多数项目仅在施工前期开展单次模型展示交底,未覆盖深基坑开挖、支护、降水、回填等全施工阶段。交底内容碎片化,重点工序、高危节点、隐蔽工程的专项可视化交底落实不到位,常规展示居多、细节讲解不足。交底前后缺少技术核对、答疑复盘、效果核验等闭环环节,导致可视化交底流于形式,无法真正实现技术落地、标准落地、管控落地。

(三)技术应用与人员体系存在短板

BIM可视化交底属于新型技术应用模式,对技术人员建模能力与现场交底能力具备较高要求。部分技术人员建模专业性不足,无法搭建高精度、适配性强的深基坑专业模型,同时缺乏可视化交底讲解经验,难以精准传递施工核心要点。一线施工人员对BIM可视化交底模式接受度与认知度不足,依旧依赖传统施工经验,对三维模型展示的技术标准落实不严,导致先进技术应用效果难以充分发挥。

三、BIM建模技术在深基坑可视化交底中的优化实践路径

(一)构建精细化适配性基坑BIM模型

结合深基坑工程设计图纸、地质勘察资料、现场施工条件,搭建全要素、精细化三维BIM模型,保障模型与施工现场高度契合。细化基坑支护结构、土方分区、降水系统、支撑体系、节点构造等核心部位建模,完善周边管线、构筑物环境模型,完整还原基坑施工整体场景。根据施工工序优化模型架构,搭建可动态调整、可工序推演的功能型模型,兼顾静态结构展示与动态流程模拟,为高质量可视化交底提供精准的模型数据支撑。

(二)完善全流程可视化交底实施体系

建立深基坑全施工周期可视化交底机制,实现前期筹备、土方开挖、支护施工、降水作业、结构收尾各阶段专项交底全覆盖。针对高危工序、隐蔽节点、复杂构造开展重点可视化交底,通过三维模型放大展示细节施工标准、构件安装要求、工序衔接逻辑。优化交底实施流程,规范交底准备、模型展示、技术讲解、现场答疑、记录存档全环节工作,形成完整的交底工作链条,彻底杜绝交底形式化、内容片面化问题。

(三)依托BIM仿真强化动态技术交底

充分发挥BIM技术动态仿真优势,对深基坑整体施工流程进行模拟推演,梳理最优施工顺序与工序衔接方案。通过动态模拟直观展示错误施工方式、违规工序带来的结构风险与安全隐患,对比规范施工与违规施工的差异,强化施工人员风险认知。结合施工进度动态更新模型,根据现场工况调整交底内容,实现动态化、实时性技术交底,精准适配深基坑施工过程中的工况变化与技术调整需求。

(四)健全技术应用保障与管控机制

组建专业化BIM技术应用团队,开展建模技术、可视化交底技巧专项培训,提升技术人员模型搭建与现场交底实操能力。常态化开展一线人员技术宣讲,普及BIM可视化施工标准,提升全员标准化施工意识。建立可视化交底效果核验机制,定期核查施工工序落实情况,对比模型标准与现场施工差异,及时整改不规范施工行为。完善技术应用管理制度,明确岗位职责与工作标准,构建技术先进、流程规范、落地有效的可视化交底管控体系。

结束语

深基坑施工复杂度高、安全风险突出,技术交底的精准性与完整性是保障工程施工质量与安全的关键。传统交底模式存在直观性差、技术传递偏差大、落地效果弱等短板,难以适配现代化深基坑施工管控需求。BIM建模技术凭借三维可视化、动态仿真、细节还原的独特优势,能够有效优化深基坑技术交底模式,补齐传统施工技术传递短板。本文分析BIM可视化交底的应用价值与现存问题,构建全流程优化实践路径,可有效提升深基坑施工交底质量,规范现场施工行为,为地下工程施工精细化、智能化管理发展提供有力支撑。

参考文献

[1]朱续生. BIM建模辅助复杂深基坑开挖技术的应用[J]. 智能建筑与智慧城市, 2025, (10): 57-59.

[2]刘琼, 李能. 基于BIM技术的深基坑可视化建模技术初探[J]. 江西测绘, 2025, (1): 6-8.

[3]牛文榀. 基于BIM技术深基坑工程监测信息化管理研究[D]. 西安工业大学, 2025.



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