基于BIM的预留预埋

基于 BIM的预留预埋

高盛乾 1 梅佩剑 2 侯超群 1

1. 中建八局西北公司，陕西 西安 710000；

2. 浙商银行股份有限公司，浙江 杭州 310000

摘 要：科研中心机电系统复杂、管线密集，人防区、特殊区域较多，管线预留预埋要求高，难度大，所以预留预埋是后期机电管线系统成功实施的重要基础。预留预埋阶段普遍存在的质量通病就是漏留孔洞、漏埋套管或者预留预埋位置不

准确，造成管道或设备安装时，二次墙钻洞，不但劳民伤财，还影响使用功能

甚至破坏结构，留下不少质量隐患。本文结合浙商银行科研中心（西安）项目，分析了基于BIM技术的机电预留预埋在人防区域专业管线、外墙结构的机电管线预留预埋施工关键技术，可为其他类似项目提供一定的参考。

关键词：机电预留预埋 BIM 人防

1 机电预留预埋概况 

浙商银行科研中心（西安）项目机电工程包含给排水、暖通、电气、智能化等机电系统，本工程地上总计容建筑面积180038.8平方米，包含两幢塔楼，建筑高度140.15米，为地上31层，属一类超高层综合建筑，3/4/5#楼建筑高度为23.5米，为地上四层，属多层厂房建筑。两幢塔楼分别设有两处转换层，在超高层建筑施工中，转换成的地位关键作用重大，其自身的重量和施工负载重量都非常大，机电管综复杂，管道尺寸型号系统类型较多，预留预埋工作量大，精准度要求高。本项目重点预埋预留区域在结构施工期间需预埋预留套管7116个（见表1）。

表1 机电系统预留预埋主要工作量

2 预留预埋BIM深化设计

本项目由于存在大量专用设备和专有功能区，对预留预埋有较高的要求浙商银行科研中心（西安）项目一次设计及深化设计均采用了BIM技术，施工准备阶段通BIM技术深化出具有精准定位的机电管线预埋图纸，一次结构预留预埋施工均按照机电预埋深化图进行。在人防区的BIM深化应根据通风专业本身特性与消防专业分开设置。在未进行BIM模拟时（见图1）通风专业与消防专业混合无法预留，并且预留的封堵框与结构梁碰撞，预留施工时存在多专业交叉碰撞。经过 归类汇总深化后（见图2）的封堵框不与梁相撞并且多个专业可以合用一个封堵。

图1专项深化前 图2专项深化后

在管井BIM深化时首先对管井进行编号，每个管井以首层为起点进行立管排布，需要模拟每层管线出井高度。对管井内的管线、支架、保温、套管进行空间预留，并预留必要的施工空间。最终深化完成管道井BIM模型（见图3），根据此模型导出具有平面定位以及管道规格尺寸的二维施工图（见图4）。

图3 bim模型管井 图4 管井平面预留图

浙商银行科研中心（西安）项目因为室外地形比较复杂，医院除了常规的雨污水系统还有单独的废水排水系统。在室外BIM深化时，首先根据管道的竖向标高确定管线的埋深深度，再依据管线的特点，先进行重力流管线排布，然后依次确定电气、给水、消防、中水的管线标高。室外排布初步成形后根据室内管线出户标高进行复核。复核结果既满足室内排水要求又同时能接入室外，若不满足时需要在建筑内部及时对管线走向及标高进行调整，直到所有管线能顺利排入管井为止

3 预留预埋重难点及施工关键技术

本项目地下室区域较大，约7.8万㎡。大量给水设备管线设置在人防区域，需要穿越人防墙体。预留预埋需要同时满足给排水专业需求和人防规范要求，难度较大。项目采用激光垂准仪结合BIM定位进行管井套管预留。利用激光垂准仪进行竖向定位，保障套管的中心线在一条垂直线上。结合深化后的BIM进行首层平面定位，BIM深化过程中已经考虑安装空间和管道支撑体系的空间。套管的长度以高出建筑完成50mm为准，一次安装到位。

最终项目实施成功的效果是套管中心上下一条垂直线，立管管线（桥架、水管道）距离墙边一致，可以整齐地放置在同一个支架上。施工时要采用可靠的固定措施，并且在结构浇筑时进行定位复核，以免出现偏差。外墙结构的机电套管预埋与BIM技术结合采用绝对标高进行预埋，以完善的BIM模型为基础，导出所有出外墙的套管图纸。施工时以此带有平面位置及绝对标高的套管预埋图进行外墙套管预埋。预埋室外套管长度应以外墙结构层厚度、外墙保温层厚度、外墙保护层的厚度之和再加上套管出外墙的长度100mm计算确定外墙套管预埋长度。套管内部使用低标号的砂浆进行防渗封堵，机电套管预埋效果见图6。

4 结语

本项目管井及转换层进行了精准预埋，对整个项目的机电实施奠定了良好的基础，基于BIM技术的预留预埋深化设计及实施，保障了后期机电设备管线以及给排水管线的正常快速实施。因此，应当重视机电预留预埋，并积极推广应用BIM技术进行管线深化设计，确保精准预埋，提升工程的建设质量。