BIM技术助力全国首个装配式、沉井式地下停车库，大开眼界！

由厦门海沧城建集团有限公司投资建设，厦门海投工程建设有限公司、厦门市市政工程设计院有限公司、中铁科建有限公司联合工程总承包的全国首个预制装配沉井式地下机械停车库已建设完成，以下从研发背景及概况、工程方法、BIM技术运用、创新优势四个方面详细介绍项目相关情况。

1、研发背景及概况

近年来，机动车保有量迅速增长，与城市停车设施建设滞后的矛盾十分突出，一是机动车数量增长，停车位供需矛盾突出；二是规划配建车位严重不足；三是土地资源紧缺，停车设施供地难；四是停车管理体制缺乏统筹。由此科学合理充分利用地下空间必然成为解决“停车难”的一种趋势及有效的途径。

在城市已建成老旧小区配套车位少，居民停车需求量巨大，周边建筑密集又无法实现大开挖进行大型停车库的建设，供需矛盾更显严重。

所以，预制装配沉井式地下机械停车库研发目的在利用城市老旧小区、公园绿地、商业区等周边边角狭小地块建设地下停车库以解决部分城市停车难问题。

海沧区行政中心周边沉井式地下机械停车库项目由两个独立库组成，分别建设在厦门市海沧区文化艺术中心及行政服务中心。单库地下占地面积380m2，地面占地面积120m2，作为试点项目，每个库设计10个车位，地下5层，供给50个停车位。

车库结构透视图

车库库体采用预制装配式技术结合沉井下沉技术完成建设，主体施工工期5个月，目前已完工。

文化中心鸟瞰图

文化中心建成实体（弱化于绿化中，美观占地少）

2、工程方法

本工程使用方法先将井筒沿高度拆分成6层，底层为刃脚层，其余5层为标准层，每层拆分为10块，每块内、外侧墙通过连接肋相互固结。所有内、外侧墙均采用高精度大块定型钢模板在工厂预制，标准化、模块化程度高。

刃脚块

标准块

将预制块运往现场拼装，在内、外侧墙之间的内腔浇筑钢筋混凝土，保证装配式井筒连接性及安全性，现场施工步骤如下：

   1）将刃脚块拼接成圆筒形的刃脚层。拼装前首先要做放线、设置工装架的准备工作，保证拼装的精度；

   2）往刃脚层内腔一次性浇筑钢筋混凝土，再将刃脚层围绕的地面开挖出土，使刃脚层下沉到位；

   3）吊装标准块与已安装的井筒顶部拼接，并将相邻标准块依次拼接，构成井筒上一层。拼装时不仅要保证井筒的垂直度及块体稳定性，还要注意不使相邻层的竖向拼缝在同一竖向线内。

   4）往标准层内腔一次性浇筑钢筋混凝土，继续开挖出土，直至该层井筒下沉到位；

   5）重复步骤3），4）安装井筒其它层，直至井筒逐层下沉到预设的深度17.05m；

刃脚层拼装

标准层拼装

挖土下沉

拼装鸟瞰图

   6）沉井底部分别为素混凝土封底、钢筋混凝土底板和压重混凝土；

   7）主体钢结构及设备安装。

下沉封底

设备安装

3、BIM技术的应用

本项目体量小，但五脏俱全，在过程中通过采用BIM技术，对构件拼装、各专业施工碰撞问题及时调整校正，并模拟各种规格车辆的使用过程，对停车失误核查。尤其在拼装设计、钢结构与设备结构匹配设计、材料采购、成本管控、使用功能复核、建设工期把控等各方面均发挥作用。

BIM应用

4、创新优势

本项目由海沧城建集团投资建设，是福建省首个采用预制装配+沉井法施工，合理利用边角绿地地下空间建设的地下停车库，是为研究解决老旧小区、商业街区停车难问题的实践项目。中铁科建有限公司已申请发明专利，可产品化生产、可复制性强。

 1、两种工法结合创新[预制装配式+沉井下沉法]

    1）沉井下沉一般用于桥梁领域，且通常采用现浇施工，分仓单仓小，本次跨领域应用大直径沉井并结合预制装配式是首创成功的实践项目。

    2）采用沉井下沉法将基坑支护与结构外墙双墙合一，属逆作法施工，减少工序，节约材料。

    3）采用圆筒形结构，受力均匀，内腔浇筑钢筋混凝土整体性好，结构安全，无需支撑，提高出土效率，便于施工人员井内作业。

    4）将筒体拆分为双皮空腔结构预制，每块构件边缘预埋钢板，拼装时连续焊接，形成封闭接缝，预制块拼接成环叠加层后“错层浇筑内腔自密实砼”，是最核心的结构防水设计。

    5）库体部品部件在工厂里预制，能最大限度地改善混凝土开裂、渗漏等质量通病，并提高车库整体安全等级、防火性和耐久性。

    6）工程进度快，装配式沉井车库比传统方式的进度快50%左右。

    7）有利于环境保护，节地、节能。

2、停车原理

  停车架正中央是一套集平移、升降、360度旋转功能为一体的停车设备，通过互联网信息技术将收费系统、存取系统、搬运系统、控制定位系统等形成一体化智能管理系统，并统一接入区域停车信息管理平台，与动态交通信息联网共享数据，做到停车信息联网联控。

  停车时，车辆进入停车门亭，由搬运小车将车辆搬运到沉井中央圆形停车平台上，设备自动旋转向下运输，智能控制定位将车辆停放到地下空余的车位上；取车时，输入车牌号或刷卡，搬运小车将自动行走到相应车位取车，90s左右送达出口处取车室。      

  在中央圆形主升降平台外增设了停车、取车的独立出入口，全程由设备自动搬运，实现无人入库，缩短司机停车等待时间，安全便捷。

停车实例1

停车实例2

3、示范作用

  一是，探索利用老旧小区、绿地地下空间建设机器人智能停车库。

      车库选择在老旧小区、绿地地下建设，占地小，对环境影响小，为缓解城市“停车难”问题，开辟一个新的解决途径。

  二是，推广新型建筑技术，项目高效集成。

      采用装配式建造结合沉井下沉法，将车库定型产品化是理念上的突破。将混凝土结构与钢结构两种结构的装配工艺合理运用在项目的不同位置，发挥二者最大的优势，缩短了工期，为后续作业总结了经验。

  三是，利用“错峰停车”理念，发挥社会和经济双重效益。

      根据项目办事、周边小区等人群使用车库的时间不同，实施“错峰停车”，最大限度发挥车库的停车效率和周转率，做到缓解老旧小区、公建配套等停车难问题，进一步体现为民办实事的理念，充分发挥项目的社会和经济双重效益。

  四是，建立停车信息管理平台，实现停车信息共享。

      采用互联网信息技术，建立区域统一的停车信息管理平台，与动态交通信息联网共享数据，做到停车信息联网联控，诱导信息全方位发布，并通过微信公众号和手机APP，让市民随时了解停车场位置和停车泊位情况，逐步实现车位预定、错峰停车等业务，盘活停车资源，实现停车资源的科学统筹与精细化管理。