第十二届“龙图杯”大型综合交通枢纽工程智慧建造项目介绍
拿下第十二届“龙图杯”全国BIM大赛综合一等奖(最高奖)，发明1/1000高精度钢管柱承插施工技术……运潮减河南畔，火热规划建设中的城市副中心站综合交通枢纽工程，已被这些“科技与狠活儿”冉冉托举屹立起来。
副中心站枢纽工程正有序最有效地地规划建设中，截至12月1日，工程已完成土方开挖量88%、建成主体结构75%，今年实现首段铁路主站房(西区)结构封顶和首段轨道交通主体结构封顶，“京帆”屋盖也在高品质施工中。同期，副中心站枢纽项目今年已完成固定资产投资约44.78亿元，占年度计划固定资产投资45亿元的99.51%。
建工集团用“科技与狠活儿”助力副中心站枢纽工程01标段飞速规划建设。记者 党维婷/摄
创新电子监测技术达国际先进水平
副中心站枢纽工程是推进京津冀协同发展国家战略、落实北京城市总体规划(2016-2035)和疏解北京非首都作用的标志性工程。该工程规划一体化实施范围约61公顷，地下建筑规模约128万平方米，地上规划建筑规模约139万平方米，呈现“地下枢纽地上城、上下高度融合”格局。
在副中心站枢纽东北角，三台塔吊与铲车、水泥罐车和重载货车立体化作业各司其职，建工集团的近千名规划建设者或忙着捆扎钢筋，或手持焊枪紧张作业。不远处，应急管理用房与周边人行楼梯已初现模样。这里是北京建工集团承建的副中心站枢纽工程01区、02区等子项工程。
紧邻枢纽工程的京哈线正在忙碌运营，白色的高铁客车与绿色的普通客车不时交错通过。“很快这里就会更加热闹，让人们出行更加便捷。”建工集团副中心站枢纽工程02区生产经理宋宝军如数家珍地表示，未来京唐铁路、京滨铁路、城际铁路联络线，以及M6线、M101线、平谷线都会引入这里。建成后人们由此出发，15分钟可到达首都国际机场，35分钟到达大兴国际机场，40分钟到达唐山、天津滨海新区，1小时到达雄安新区，形成1小时京津冀都市圈交通。
在这项超级工程拔地而起的背后，国家一级注册建造师、教授级高工、副中心站枢纽施工01标段三分部技术总工金大鹏及其团队的创新，正是工程高品质推进的重要推手。
副中心站枢纽项目初设批复总投资额318.18亿元，建成后将是亚洲最大的地下综合交通枢纽。为了安全、绿色、最有效地地推进工程规划建设，规划建设者们对这个北方地区最大的交通基坑工程采用了盖挖逆作工艺工法。
首次直面副中心站枢纽，金大鹏殚精竭虑攻坚克难，组织实施“复杂条件下超大型地下交通枢纽关键施工技术”科研课题，该项技术被北京建工集团列为特级科研课题。
“副中心站枢纽采用了盖挖逆作法施工工艺，它从地面一层一层向下走，先盖顶板，用地连墙、逆作钢管柱支撑住顶板，从这一板底向下挖土，再做墙体和楼板，如此向下推进。”金大鹏说，“本工程距离正常运营的国家一级干线铁路——京哈铁路最近处仅有30多米。”
在施工中，一般超过5米就属于深基坑，该工程基坑深达地下32米，不但面临深挖问题，还有高承压水、超厚细砂层等地质条件所带来的不确定巨大隐患。作为一名建造专家，金大鹏把他近30年积累的“科技与狠活儿”倾囊而出，一股脑用到这项超级工程中来。
“避免高承压水渗透，最保险的工艺就是地下连续墙。但细砂透水性强且粘性差，这种情况下做超深超宽地下连续墙，要考虑地质对混凝土浇筑质量的影响。”但地下连续墙为什么要做到后顾无忧呢?何况是地下最深92米、延米周圈达1700多延米，体型、数量在我国罕见的超级工程?面对这个施工要求的“巨型深渊”，金大鹏带领团队，通过检验墙的混凝验证，针对不同地质结构反复配比、对比检验、精确选用合理泥浆配比，消除高承压水和细砂对地连墙体影响。金大鹏所负责组织施工区段的超深扩底桩其桩长70米，桩直径达到2米、扩底达到2.4米，他和团队选用配备智能操控系统的旋挖钻机施工，使得扩底施工用上全液压可视可控扩底工艺，采用超声波设备检测，确保桩柱施工全部达到设计制作要求。
工程施工中，金大鹏团队还采用超深透水天窗超高压封底施工技术工艺工法，并创新使用“钻杆下钻垂直度监测电子监测技术”，将水泥桩柱的垂直度从1/100(每100米偏离1米)提升到1/200，针对砂层地质优化水泥浆配比，止水效果显著提升，经市建委专家鉴定达到国际先进水平。
发明超高精度钢管柱承插施工技术
副中心站枢纽是超大超深超复杂地下工程，一根根修长挺拔的钢构犹如副中心站枢纽铮铮铁骨，成为其定海神针。金大鹏团队在钢构柱施工中采用高精度垂直仪，将常规1/400垂直度精准要求，提升到1/1000精准度，确保高精准度完成长达30余米、直径超1.4米、重达50余吨的每根钢管柱安装施工。这得益于金大鹏带领团队摸索创新，在常规全回转工艺工法基础上，发明自己的承插技术——1/1000高精度钢管柱承插施工技术，实现了多快好省，仅原材料缓凝混凝土就节约近500万元。
副中心站枢纽工程还实现建造智能平台管控，管理人员得以一键掌握施工现场。走进北京建工集团副中心站项目部，基于BIM模型和物联网，工程实体建筑跟坐标点一一对应。
京投公司所属枢纽管理公司规划建设管理部副部长刘新建，在施工现场对智慧建造平台开展了专业演示。“您看，这个模型与坐标点完全吻合，在手机上看到是这个位置，现场就是这个位置，非常准确。”他说，“安全风险问题可当场上传，在平台模型中点开风险点就能找到具体描述，实现100%匹配，100%全程管控可回溯。”
如今该智能管控平台与实际进度密切挂接，可视化安排施工进度，将计划进度与实际进度开展比对，自动生成报告。就连施工资料，在每个模型创建上都有所体现。“您看，这是地连墙原材料还有隐蔽验收单子、混凝土浇筑记录，所有资料全都可查，非常透明。通过这个平台，可实时掌握完整规划建设过程资料与详细进度等。”刘新建说，图纸、方案在平台上可下载，电子导成二维码，扫二维码即可看到水位智能监测、基坑智能监测等施工方案。
“副中心站枢纽是新时代典范工程，是千千万万规划建设者的共同劳动成果、智慧结晶，整个副中心站枢纽工程的质量愿景就是夺得中国规划建设工程鲁班奖(国家优质工程)。”刘新建满怀信心地说。
第十二届“龙图杯”全国BIM大赛登顶
近来，副中心站枢纽工程项目的BIM技术综合应用，在第十二届“龙图杯”全国BIM大赛2559个参赛对手中脱颖而出，荣获综合一等奖(最高奖)。
“龙图杯”全国BIM大赛是现阶段我国举办最早、获得最高专业认可、最具含金量的国家级BIM专业大赛之一。
记者向京投公司所属枢纽管理公司安全质量部部长姜越了解到，副中心站枢纽工程在规划建设初期即提出新一代智慧建造方面，创建大型综合交通枢纽工程智慧建造体系，包括枢纽工程规划建设进度精细化管控体系、投资成本过程管控体系、安全生产智慧管控体系、智慧工地现场管控体系等;搭建智慧建造管理平台;制定智慧建造BIM实施技术标准体系;构建包括项目全生命周期的数字信息模型。
基于副中心站枢纽设定的标准化、数字化、智能化和智慧化规划建设的愿景，目前副中心站枢纽工程已实现数字化管理，为推动规划建设行业智慧建造发展起到良好示范。枢纽管理公司明确BIM实施在工程实践、科研创新、试点示范等方向应用愿景，创造性地推进建立大型综合交通枢纽工程智慧建造体系，通过全专业搭建BIM模型，支撑起副中心站枢纽工程在设计制作、施工建造等阶段进行应用，涵盖专业协同设计制作，三维方案展示与优化比选，管线综合设计制作，精装、机房、幕墙等精细化设计制作，人车、疏散、建筑性能等仿真模拟。
现阶段，枢纽管理公司依托京投公司轨道交通全产业链雄厚技术资源实力，将项目管理与BIM技术深度融合，实现在项目进度、工程质量、安全生产、投资过程等方向精细化、智能化管控，在智慧建造和数字化交付等领域树立工程应用创新标杆，为促进智慧城市规划建设提供实践经验。
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