在昆明長(zhǎng)水國(guó)際機(jī)場(chǎng)T2航站樓施工現(xiàn)場(chǎng)，花瓣鋼柱如參天巨樹(shù)般佇立。這里正是中建三局集團(tuán)有限公司、中國(guó)建筑第八工程局有限公司、云南機(jī)場(chǎng)建設(shè)發(fā)展有限公司聯(lián)合承建的昆明長(zhǎng)水國(guó)際機(jī)場(chǎng)T2航站樓北段施工核心區(qū)，項(xiàng)目總工程師、中建三局西南公司云南分公司總工程師龍葉天，正仔細(xì)查看電腦上同步生長(zhǎng)的三維模型……他和團(tuán)隊(duì)成員深知，正在建設(shè)的不僅是一座物理航站樓，更是未來(lái)龐大的數(shù)字資產(chǎn)。

T2航站樓施工現(xiàn)場(chǎng)

T2航站樓是總投資640億元的改擴(kuò)建工程核心，也是國(guó)內(nèi)在建最大的航空樞紐。73萬(wàn)平方米的樓體，與下方穿行的渝昆高鐵、昆明地鐵構(gòu)成罕見(jiàn)的立體無(wú)縫換乘樞紐。而更深刻的變革，藏在工人手機(jī)掃描的二維碼、塔吊運(yùn)行的算法與每一根鋼柱、構(gòu)件所承載的大數(shù)據(jù)集群里。

戰(zhàn)略

面向南亞?wèn)|南亞的超級(jí)樞紐

1月8日，記者來(lái)到國(guó)內(nèi)在建規(guī)模最大的航空樞紐工程——昆明長(zhǎng)水機(jī)場(chǎng)改擴(kuò)建工程核心現(xiàn)場(chǎng)。在施工最前沿，工人們正對(duì)照手機(jī)上的三維圖紙，拼接鋼柱復(fù)雜節(jié)點(diǎn)。這些模擬大樹(shù)形態(tài)的花瓣柱，最大每段重達(dá)60噸，在成都和武漢數(shù)字化工廠精密鑄造的半圓弧構(gòu)件，已與柱體合為一體，對(duì)接精度誤差要求低于0.5毫米。

站在C指廊的尖端向北望去，龍葉天的視野仿佛跨越了眼前的鋼筋水泥，投向更遠(yuǎn)的未來(lái)：“這里將是云南面向南亞?wèn)|南亞的交通核心樞紐?！?/p>

C指廊施工現(xiàn)場(chǎng)

2023年，昆明長(zhǎng)水國(guó)際機(jī)場(chǎng)旅客吞吐量已突破4900萬(wàn)人次，遠(yuǎn)超T1航站樓3800萬(wàn)人次的設(shè)計(jì)容量。隨著成都天府機(jī)場(chǎng)等區(qū)域樞紐的建成，云南迫切需要提升航空樞紐能級(jí)。這個(gè)總投資達(dá)640億元的改擴(kuò)建核心工程，涵蓋了T2航站樓、綜合交通中心（GTC）、兩條新跑道、新停機(jī)坪、工作區(qū)以及配套高速公路接入系統(tǒng)。

“未來(lái)，旅客從下飛機(jī)到上地鐵，只需下樓，”龍葉天指向腳下的基坑，“到高鐵站，也只需再下一層。這是真正的立體交通樞紐?！备钸h(yuǎn)的變革是，渝昆高鐵350公里的時(shí)速將使昆明融入成渝“3小時(shí)經(jīng)濟(jì)圈”，改變?cè)颇显谖髂辖煌ǜ窬种械牡匚弧８哞F站就設(shè)在航站樓下，旅客可實(shí)現(xiàn)“零距離”換乘。

技術(shù)人員進(jìn)行數(shù)字樣板交底

在項(xiàng)目部會(huì)議室，龍葉天調(diào)出一張復(fù)雜的平面結(jié)構(gòu)圖，直言不諱：“傳統(tǒng)建筑業(yè)正站在轉(zhuǎn)型的臨界點(diǎn)上，看平面圖紙修機(jī)場(chǎng)的時(shí)代結(jié)束了。”他隨即指出了行業(yè)面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)：人口老齡化導(dǎo)致建筑工人銳減；建筑業(yè)作為高耗能產(chǎn)業(yè)面臨“雙碳”壓力；像昆明長(zhǎng)水國(guó)際機(jī)場(chǎng)這樣復(fù)雜度極高的項(xiàng)目，傳統(tǒng)施工方式已難以應(yīng)對(duì)。

僅T2航站樓項(xiàng)目就涉及8家設(shè)計(jì)院、22個(gè)專業(yè)團(tuán)隊(duì)的協(xié)同設(shè)計(jì)。在三維BIM模型出現(xiàn)前，各專業(yè)圖紙間的“碰撞”，如管道與結(jié)構(gòu)沖突，往往到施工階段才會(huì)暴露。機(jī)場(chǎng)改擴(kuò)建工程還面臨特殊地質(zhì)挑戰(zhàn)：由于離小江斷裂帶很近，該項(xiàng)目成為國(guó)內(nèi)設(shè)防烈度最高的機(jī)場(chǎng)之一（8度0.3g）；喀斯特地貌的溶洞分布讓樁基施工處境復(fù)雜；從高邊坡填最高處向下填土達(dá)70米深，地基沉降控制關(guān)乎整個(gè)航站樓的安全。

鋼板墻施工數(shù)字樣板

革命

從平面圖紙到數(shù)字孿生

龍葉天點(diǎn)開(kāi)電腦上的“三維模型”，整個(gè)T2航站樓的數(shù)字孿生體在屏幕上展開(kāi)。隨意點(diǎn)擊一根鋼梁，53條屬性信息瞬間彈出：位置、材質(zhì)、尺寸、施工狀態(tài)……“BIM技術(shù)的核心價(jià)值是信息?！彼嬖V記者，“你看到的模型不僅與實(shí)體建筑1:1對(duì)應(yīng)，還能承載其全生命周期的數(shù)據(jù)信息。”

這套由多家專業(yè)設(shè)計(jì)公司耗資數(shù)千萬(wàn)元搭建的數(shù)字平臺(tái)，正在顛覆傳統(tǒng)建造流程。

工人根據(jù)圖紙施工

設(shè)計(jì)階段，22個(gè)專業(yè)團(tuán)隊(duì)在統(tǒng)一的三維空間中協(xié)同作業(yè)，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行“碰撞檢測(cè)”，將管線沖突、空間矛盾在施工前消除。客流模擬、行李系統(tǒng)仿真、緊急疏散分析等，都在數(shù)字空間中預(yù)先完成。

施工階段，技術(shù)團(tuán)隊(duì)將龐大的總模型“拆解”成數(shù)萬(wàn)張針對(duì)具體施工節(jié)點(diǎn)的三維交底圖。在C指廊，工人用手機(jī)掃描構(gòu)件旁的二維碼，即可調(diào)出該部位的三維模型、施工步驟和工藝要求?！澳憧矗B一顆鉚釘?shù)奈恢枚记迩宄?，”北段?xiàng)目信息總監(jiān)張朝陽(yáng)指導(dǎo)記者掃描二維碼后獲得三維圖，“工人能直觀理解施工要點(diǎn)，大幅降低出錯(cuò)率?！?/p>

在項(xiàng)目指揮中心，與實(shí)體建筑同步的“數(shù)字鏡像”持續(xù)更新——彩色區(qū)域表示正在施工，灰色部分已完工，準(zhǔn)備進(jìn)入下道工序。點(diǎn)擊任一區(qū)域，進(jìn)度百分比、完成時(shí)間、責(zé)任人等信息實(shí)時(shí)呈現(xiàn)。張朝陽(yáng)滑動(dòng)時(shí)間軸，“可模擬未來(lái)任何時(shí)間點(diǎn)的施工狀態(tài)，提前預(yù)判進(jìn)度，也能發(fā)現(xiàn)潛在的工序沖突。”

技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交底

數(shù)字技術(shù)正穿透?jìng)鹘y(tǒng)建筑業(yè)的層層壁壘。當(dāng)航站樓三維模型與地下環(huán)境掃描信息疊加，溶洞與樁基的對(duì)應(yīng)關(guān)系便清晰呈現(xiàn)在BIM系統(tǒng)中，“便于預(yù)判哪些樁基需要用套筒，哪些溶洞需要填筑混凝土。”龍葉天講解道。

針對(duì)施工區(qū)域多臺(tái)塔吊在有限空間內(nèi)的協(xié)同作業(yè)，數(shù)字模擬提前規(guī)劃了每臺(tái)塔吊的位置、高度和旋轉(zhuǎn)半徑，確?；ゲ桓蓴_，且在穿過(guò)樓層時(shí)能避開(kāi)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

“復(fù)雜的還有鋼柱與混凝土墻節(jié)點(diǎn)，”龍葉天調(diào)出一張三維解剖圖，“圓形鋼柱、方形混凝土墻、抗震鋼板在此交匯，鋼筋如何穿插、模板如何支設(shè)，傳統(tǒng)二維圖紙根本無(wú)法表達(dá)?！比缃?，這樣的復(fù)雜節(jié)點(diǎn)都有對(duì)應(yīng)的三維施工方案，其施工細(xì)節(jié)被制作成三維交底圖立在現(xiàn)場(chǎng)，工人可按圖精準(zhǔn)施工。

現(xiàn)場(chǎng)按模施工交底

資產(chǎn)

交付實(shí)體，更交付“數(shù)字生命”

“我們最終將向業(yè)主移交3樣?xùn)|西，”龍葉天說(shuō)，“實(shí)體航站樓、數(shù)字資產(chǎn)包、電子竣工檔案。后兩者，就是這座建筑的‘?dāng)?shù)字生命’。”

這個(gè)“數(shù)字資產(chǎn)包”包含了與實(shí)體建筑完全同步的BIM模型、所有構(gòu)件的屬性數(shù)據(jù)、施工過(guò)程記錄以及運(yùn)維所需的全部信息。未來(lái)，若某處管道漏水，運(yùn)維人員可在模型中反向追溯管線路徑，精準(zhǔn)定位閥門(mén)位置。電子竣工檔案則建立了完整的質(zhì)量追溯體系，“如果未來(lái)建筑出現(xiàn)任何問(wèn)題，都能精準(zhǔn)回溯是設(shè)計(jì)、施工問(wèn)題還是使用責(zé)任?！饼埲~天說(shuō)。

C指廊施工現(xiàn)場(chǎng)

然而，這場(chǎng)數(shù)字革命仍面臨現(xiàn)實(shí)瓶頸。“我們有點(diǎn)像19世紀(jì)的火車(chē)——技術(shù)已出現(xiàn)，但還遠(yuǎn)未達(dá)到最高時(shí)速?！饼埲~天坦言，“國(guó)家的相關(guān)法律法規(guī)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)尚未完全跟上?！睌?shù)字模型的創(chuàng)建和維護(hù)需要高昂成本，目前僅在昆明長(zhǎng)水國(guó)際機(jī)場(chǎng)這類重大標(biāo)志性工程中得以規(guī)?；瘧?yīng)用。同時(shí)，數(shù)據(jù)采集與輸入仍高度依賴人工，工作量巨大。

龍葉天指出，“BIM是‘大腦’，但現(xiàn)場(chǎng)的‘手腳’很大程度上還是傳統(tǒng)的人和機(jī)械。只有當(dāng)機(jī)器人能直接讀取數(shù)據(jù)并自主施工時(shí)，這場(chǎng)革命才算真正完成?！闭驹贑指廊的施工前沿，他望向遠(yuǎn)處正在吊裝的花瓣柱，語(yǔ)氣復(fù)雜：“10年后，出現(xiàn)在這里的可能是機(jī)器工人?！?/p>

建筑業(yè)正面臨必然的轉(zhuǎn)型：全國(guó)建筑從業(yè)人員已從峰值時(shí)的6500萬(wàn)下降至約4500萬(wàn)人，且老齡化嚴(yán)重。“未來(lái)的建筑工地，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)能直接驅(qū)動(dòng)機(jī)器人施工，而產(chǎn)業(yè)工人將是能夠操作和維護(hù)智能裝備的技術(shù)人才?！饼埲~天展望。

施工現(xiàn)場(chǎng)

據(jù)悉，中建三局已在籌建高學(xué)歷、高技能的產(chǎn)業(yè)工人隊(duì)伍，探索建筑工業(yè)化與智能建造的深度融合。云南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳也正以昆明長(zhǎng)水國(guó)際機(jī)場(chǎng)為試點(diǎn)，著手制定智能建造的地方標(biāo)準(zhǔn)?！斑@不是簡(jiǎn)單的技術(shù)升級(jí)，而是生產(chǎn)關(guān)系的重構(gòu)。”龍葉天總結(jié)。

指揮部?jī)?nèi)，電腦屏幕上的數(shù)字模型依然亮著，代表今日進(jìn)度的綠色標(biāo)識(shí)，在C指廊區(qū)域又悄然躍進(jìn)了一格。

實(shí)體航站樓與它的數(shù)字孿生體，正在各自的維度里同步生長(zhǎng)……這座正在加緊建設(shè)的超級(jí)交通樞紐，在其鋼筋混凝土的骨架下已開(kāi)始流淌新時(shí)代的數(shù)智血液。

云南網(wǎng)記者馬逢萃攝影報(bào)道