流水施工的基本原理

第二章第二章 流水施工基本原理流水施工基本原理第一节第一节 流水施工的基本概念流水施工的基本概念例：四幢相同的砖混结构房屋的基础工程，施工过程划分、班组人数及工种构成、各施工过程的工程量、完成每幢房屋一个施工过程所需时间等，见下表。一、组织施工的三种方式依次施工平行施工流水施工施工过程施工过程工程量工程量产量定额产量定额劳动量劳动量每班每班人数人数每天工每天工作班数作班数施工施工时间时间班组工种班组工种数量数量单位单位计划计划采用采用基槽挖土基槽挖土130m34.1831321612普工普工混凝土垫层混凝土垫层38m31.2231303011混凝土工混凝土工砌砖基础砌砖基础75m31.2859602013瓦工瓦工回填土回填土60m35.2611101011普工普工 施工过程施工过程施工进度（天）施工进度（天）12345678910111213141516171819202122232425262728基槽挖土基槽挖土混凝土垫层混凝土垫层砌砖基础砌砖基础回填土回填土（一）依次施工（一）依次施工 这种方式是在一幢房屋各施工过程完成后，再依次完这种方式是在一幢房屋各施工过程完成后，再依次完成其他各幢房屋施工过程的组织方式。成其他各幢房屋施工过程的组织方式。1.1.按幢按幢(施工段施工段)依次施工依次施工 幢幢号号 施工过施工过程程施工进度（天）施工进度（天）12345678910111213141516171819202122232425262728 基槽挖土基槽挖土混凝土垫层混凝土垫层砌砖基础砌砖基础回填土回填土 基槽挖土基槽挖土混凝土垫层混凝土垫层砌砖基础砌砖基础回填土回填土 基槽挖土基槽挖土混凝土垫层混凝土垫层砌砖基础砌砖基础回填土回填土 基槽挖土基槽挖土混凝土垫层混凝土垫层砌砖基础砌砖基础回填土回填土 施工过程施工过程施工进度（天）施工进度（天）12345678910111213141516171819202122232425262728基槽挖土基槽挖土混凝土垫层混凝土垫层砌砖基础砌砖基础回填土回填土（一）依次施工（一）依次施工 2.2.按施工过程依次施工按施工过程依次施工 这种方式是在依次完成每幢房屋的第一个施工过程后，这种方式是在依次完成每幢房屋的第一个施工过程后，再开始第二个施工过程的施工，直至完成最后一个施工再开始第二个施工过程的施工，直至完成最后一个施工过程的组织方式。过程的组织方式。依次施工特点依次施工特点 （1 1）没有充分地利用工作面进行施工，工期长；）没有充分地利用工作面进行施工，工期长；（2 2）按专业成立工作队，各专业队不能连续作业，）按专业成立工作队，各专业队不能连续作业，有时间间歇，劳动力和物资的使用不均衡；有时间间歇，劳动力和物资的使用不均衡；（3 3）每天投入施工的劳动力、材料和机具的种类比）每天投入施工的劳动力、材料和机具的种类比较少，有利于资源供应的组织工作；较少，有利于资源供应的组织工作；（4 4）施工现场的组织、管理比较简单。）施工现场的组织、管理比较简单。(二二)平行施工平行施工 施工过程施工过程施工进度（天）施工进度（天）1234567挖土方挖土方垫层垫层砖基础砖基础回填土回填土 将同类的工程任务，组织几个工作队，在同一时间，不同将同类的工程任务，组织几个工作队，在同一时间，不同的空间上，完成同样的施工任务的施工组织方式。的空间上，完成同样的施工任务的施工组织方式。平行施工特点平行施工特点 （1 1）充分地利用了工作面进行施工，工期短；）充分地利用了工作面进行施工，工期短；（2 2）按专业成立工作队，各专业队不能连续作业，）按专业成立工作队，各专业队不能连续作业，劳动力和物资的使用不均衡；劳动力和物资的使用不均衡；（3 3）每天投入施工的劳动力、材料和机具数量成倍）每天投入施工的劳动力、材料和机具数量成倍增加，不利于资源供应的组织工作；增加，不利于资源供应的组织工作；（4 4）施工现场的组织、管理比较复杂。）施工现场的组织、管理比较复杂。（三）流水施工（三）流水施工 (Flow-process construction)施工过程施工过程施工进度（天）施工进度（天）12345678910111213141516171819202122232425262728挖土方挖土方垫层垫层砖基础砖基础回填土回填土 施工过程施工过程施工进度（天）施工进度（天）12345678910111213141516171819202122232425262728挖土方挖土方垫层垫层砖基础砖基础回填土回填土 所有施工过程按一定的时间间隔依次投入施工，各个施工过程陆续所有施工过程按一定的时间间隔依次投入施工，各个施工过程陆续开工、陆续竣工，使同一施工过程的施工班组连续、均衡施工，不同的开工、陆续竣工，使同一施工过程的施工班组连续、均衡施工，不同的施工过程尽可能平行搭接施工的组织方式。施工过程尽可能平行搭接施工的组织方式。幢幢号号 施工过施工过程程施工进度（天）施工进度（天）12345678910111213141516171819202122232425262728 挖土方挖土方垫层垫层砖基础砖基础回填土回填土 挖土方挖土方垫层垫层砖基础砖基础回填土回填土 挖土方挖土方垫层垫层砖基础砖基础回填土回填土 挖土方挖土方垫层垫层砖基础砖基础回填土回填土二、流水施工的优点、组织要点和条件（一）流水施工的优点 1.合理充分地利用工作面，争取时间，加速工程的施工进度，从而有利于缩短施工工期。2.保持各施工过程的连续性、均衡性，从而有利于提高施工管理水平和技经济效益。3.使各施工班组在一定时期内保持相同的施工操作和连续、均衡的施工，从而有利于提高劳动生产效率。（二）组织流水施工的要点 1.划分分部分项工程 2.划分施工段 3.每个施工过程组织独立的施工班组 4.主要施工过程必须连续、均衡地施工 5.不同的施工过程尽可能组织平行搭接施工。（三）流水施工的表达形式（三）流水施工的表达形式 1.1.横道图横道图 2.2.斜线图斜线图 3.3.网络图网络图施工段施工进度（天）123456789101112131415161718192021222324252627284321斜线图施施 工工过过 程程进度计划（天）进度计划（天）1234567891011121314 1516ABCDE例：某房屋基础由例：某房屋基础由A、B、C、D、E五个施工过程组成，五个施工过程组成，在平面上划分为四段，每个施工过程在每段上的施工持在平面上划分为四段，每个施工过程在每段上的施工持续时间为续时间为2天，试绘出其形象进度图表。天，试绘出其形象进度图表。流水施工横道图流水施工横道图施施 工工段编号段编号进度计划（天）进度计划（天）12345678910111213141516第四段第四段第三段第三段第二段第二段第一段第一段流水施工斜线图流水施工斜线图BACDE施施 工工过过 程程进度计划（天）进度计划（天）12345678910ABCDE平行施工横道图平行施工横道图施施 工工过过 程程进度计划（天）进度计划（天）12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940ABCDE依次施工横道图依次施工横道图(按施工段依次施工按施工段依次施工)第二节第二节 流水施工参数流水施工参数 (parameter of flow-process construction)包括：工艺参数、空间参数、时间参数。包括：工艺参数、空间参数、时间参数。一、工艺参数一、工艺参数(technological parameter)含义：指参与流水施工的施工过程，数目用符号含义：指参与流水施工的施工过程，数目用符号“N”表示。表示。施工过程划分的数目多少，粗细程度一般与下列因素有关：施工过程划分的数目多少，粗细程度一般与下列因素有关：1.施工计划的性质和作用施工计划的性质和作用2.施工方案及工程结构施工方案及工程结构 厂房的柱基础与设备基础厂房的柱基础与设备基础 承重墙与非承重墙的砌筑承重墙与非承重墙的砌筑3.劳动组织及劳动量大小劳动组织及劳动量大小4.劳动内容和范围劳动内容和范围二、空间参数二、空间参数(spacial parameter)含义：用以表达流水施工在空间布置上所处状态的参量。含义：用以表达流水施工在空间布置上所处状态的参量。包括包括 施工段施工段 施工层施工层 组织流水施工时组织流水施工时,拟建工程在平面上划分的若干拟建工程在平面上划分的若干 个劳动个劳动量大致相等的施工区段量大致相等的施工区段,称为施工段称为施工段,数目用数目用“M0”表示。表示。为满足竖向流水施工的需要为满足竖向流水施工的需要,在建筑物垂直方向上划分在建筑物垂直方向上划分的施工区段的施工区段,数目用数目用“M/”表示。表示。例：一个三层砖混结构房屋，其结构层数就是施工层数，即例：一个三层砖混结构房屋，其结构层数就是施工层数，即M/=3。如果该房屋每层划分为二个施工段，那么总的施工。如果该房屋每层划分为二个施工段，那么总的施工段数：段数：M=32=6。（一）划分施工段的基本要求（一）划分施工段的基本要求1.施工段的数目要合理。施工段的数目要合理。2.各施工段的劳动量（工程量）一般应大致相等（相差宜各施工段的劳动量（工程量）一般应大致相等（相差宜在在15%以内），以保证连续、均衡施工。以内），以保证连续、均衡施工。3.施工段的划分界限要以保证施工质量且不违反操作规程施工段的划分界限要以保证施工质量且不违反操作规程要求为前提。要求为前提。4.每一层的施工段数每一层的施工段数M0必须大于或等于其施工过程数必须大于或等于其施工过程数N。例：某三层砖混结构房屋的主体工程，在组织流水施工时例：某三层砖混结构房屋的主体工程，在组织流水施工时将主体工程划分为两个施工过程，即砌筑墙和安装楼板，将主体工程划分为两个施工过程，即砌筑墙和安装楼板，设每个施工过程在各个施工段上施工所需时间均为设每个施工过程在各个施工段上施工所需时间均为4天。天。（1）当）当M0=N时，即每层分两个施工段组织流水施工时，即每层分两个施工段组织流水施工 施工过程施工过程施工进度（天）施工进度（天）12345678910111213141516171819202122232425262728砌筑墙砌筑墙安装楼板安装楼板-1-2-1-2-2-1-1-2-1-2-2-1分析分析:各施工班组均能保持连续施工，每一施工段上均有各施工班组均能保持连续施工，每一施工段上均有施工班组，工作面能充分利用，无停歇现象，也不会产生施工班组，工作面能充分利用，无停歇现象，也不会产生工人窝工现象，是比较理想的。工人窝工现象，是比较理想的。结论：是比较理想的。结论：是比较理想的。（2）当）当M0N时，即每层分三个施工段组织流水施工时，即每层分三个施工段组织流水施工 施工过程施工过程施工进度（天）施工进度（天）246810121416182022242628303234363840砌筑墙砌筑墙安装楼板安装楼板-1分析分析:各施工班组均能保持连续施工，但安装楼板后不能各施工班组均能保持连续施工，但安装楼板后不能立即投入上一层的砌筑砖墙，显然工作面未被充分利用有立即投入上一层的砌筑砖墙，显然工作面未被充分利用有轮流停歇现象。但有时工作面的停歇是必要的。轮流停歇现象。但有时工作面的停歇是必要的。考虑：工期为什么会增长？考虑：工期为什么会增长？-1-1-1-1-1（3）当）当M0N时，即每层分一个施工段组织流水施工时，即每层分一个施工段组织流水施工 施工过程施工过程施工进度（天）施工进度（天）246810121416182022242628303234363840砌筑墙砌筑墙安装楼板安装楼板分析分析:第一层的砌筑砖墙完成后不能马上进行第二层的砌第一层的砌筑砖墙完成后不能马上进行第二层的砌筑，砌墙的施工班组产生窝工，同样安装楼板也是如此。筑，砌墙的施工班组产生窝工，同样安装楼板也是如此。结论：这对一个建筑物组织流水施工是不适宜的，但可组结论：这对一个建筑物组织流水施工是不适宜的，但可组织幢号大流水施工。织幢号大流水施工。三、时间参数（一）流水节拍ti 流水节拍是从事施工过程施工的一个班组在一个施工段上完成任务所需的时间 1、确定流水节拍的方法根据工期计算；根据工程量、产量定额、班组人数计算：式中 ti-流水节拍，一般取0.5天的整数倍 Q-施工过程i的工程量 S-施工过程i的人工或机械产量定额 R-施工过程i的人数或机械的台、套数 b-施工过程的每天工作班数bRSQti 2、确定流水节拍的要点 施工班组人数应符合该施工过程最少劳动组合人数的要求。要考虑工作面的大小或其它条件的限制。要考虑机械台班效率或机械台班产量大小。要考虑材料、构件等现场堆放量、供应能力等条件的制约。要考虑施工及技术条件的制约。确定一个分部工程各施工过程的流水节拍时，首先应考虑主要的、工程量大的施工过程的节拍，其次确定其他施工过程的节拍值。组织间歇时间组织间歇时间 在组织流水施工中，由于施工技术或施工组织的原因，造成的在流水步距以外增加的间歇时间，称为组织间歇时间。技术间歇时间：技术间歇时间：在组织流水施工时，除要考虑相邻专业工作队之间的流水步距外，还要考虑合理的工艺（工艺性质）等待时间，这个等待时间称为技术间歇时间。ABB(二）间歇时间二）间歇时间 tj（三）平行搭接时间（三）平行搭接时间 td 在组织流水施工时，有时为了缩短工期，在工作面允许的条件下，如果前一个专业工作队完成部分施工任务后，能够提前为后一个专业工作队提供工作面，使后者提前进入前一个施工段，两者在同一个施工段上平行搭接施工，这个搭接的时间称为平行搭接时间。ABB（四）流水步距 Ki,i+1 流水步距是相邻两施工过程在同一施工段开始工作的时间间隔。一般也取0.5天的整数倍。当施工过程数为N时，流水步距共有N-1个。（五）流水施工工期T 流水施工工期是指参与流水施工的第一个施工过程在第一个施工段开始工作到最后一个施工过程在最后一个施工段的工作结束位置的持续时间。NiiTkT1,1,iik)(1时当iidjittttt)()1(11时当iidjiitttttMMt）tttkdjABA天(303)(,)(11)00(3)14(54)()1(,天djDCDCtttMMtK例：某工程划分为A、B、C、D四个施工过程，分四个施工段组织流水施工，各施工过程的流水节拍分别为tA=3天，tB=4天，tC=5天，tD=3天，施工过程B完成后需有2天的技术和组织间歇时间。求各施工过程之间的流水步距及该工程的工期。解：因为tAtB，tj=0，td=0，所以因为tBtD，tj=0，td=0，所以)(32)34()1163(,1,天DDCCBBANiiMtKKKTKT施施 过过进度计划（天）进度计划（天）1234567891011121314151617181920212223242526272829303132ABCD1,iikNTNiiTkT1,第三节 流水施工的基本方式一、全等节拍流水（固定节拍流水）同一施工过程在各施工段上的流水节拍相等，并且不同施工过程之间的流水节拍也相等的流水施工组织方式。ti=常数（一）等节拍等步距流水(无间歇时间和搭接时间)例：某工程有、三个施工过程，分六个施工段，各施工过程在各施工段上的流水节拍都为2天，试绘制横道图并计算工期。idjiiittttk)(1,tNMKNMMtKNTKTNii)1()1()1(1,施工段过程施 工 进 度246810121416（N-1）KMt=(M+N-1)K=(M+N-1)t（N-1）K+Mt111234562345623456T=（M+N-1）K=（6+3-1）2=16天（二）等节拍不等步距流水(有间歇和搭接时间)(1,djiiitttkdjdjNiittKNMttMtKNTKT)1()1(1,例：如例1，若、搭接时间为1天，而、间歇时间为0.5天，试计算工期并绘制流水作业指示图。施工段过程施 工 进 度1-23-45-67-89-1011-1213-1415-16Mt（N-1）K+tj-td111234562345623456=(M+N-1)K+tj-td(M+N-1)t+tj-td二、成倍节拍流水 含义：同一施工过程在各施工段上的流水节拍都相等，各施工过程的流水节拍均为其中最小流水节拍的整数倍的流水施工方式。作用：1、可按最大公约数的倍数组建每个施工过程的专业工作队；2、构件一个工期最短的流水施工方案。特点：1、K=最大公约数=最小流水节拍 2、专业工作队连续作业建立步骤：1、确定施工顺序 2、确定各施工过程专业队数 bi和专业工作队总数目N/各施工过程专业队数 bi=ti/K 专业工作队总数目 N/=bi3、求流水步距K K=最大公约数各个流水节拍=tmin4、计算总工期 T=（M+N/-1）K 5、绘进度图表例：某现浇钢筋砼工程由支模板、绑钢筋和浇混凝土三个分项工程组成，其流水节拍分别为：支模板6天，绑钢筋4天和浇混凝土2天，分为6个施工段,试编制工期最短的流水施工方案。施工过程施工队号施 工 进 度246810121416182022模筋砼111234562233545646（N/-1）KMK(M+N/-1)K（三）分别流水法流水步距可用累加斜减法计算。同一施工过程在各施工段上的流水节拍不等，不同施工的流水节拍彼此不尽相等的流水施工组织形式。2）相邻两累加数列错位逐项相减；3）最大差之即为两相邻施工过程的流水步距。1）计算各施工过程流水节拍的累加数列；例：某工程有三个施工过程，四个施工段，流水节拍如下表，试组织分别流水施工。施工段施工段施工过程施工过程一一2321二二1212三三3121解：1、求流水步距2 5 7 81 3 4 6K一、二=4-2 4 4 4 -61）1 3 4 63 4 6 7K二、三=1-1 0 0 0 -72）分别流水施工的组织步骤分别流水施工的组织步骤 确定施工起点流向，分解施工过程；确定施工顺序，划分施工段；按公式计算各施工过程在各个施工段上的流水节拍；按一定的方法确定相邻两个专业工作队之间的流水步距；按公式计算流水施工的计划工期；绘制流水施工进度图表。3、绘制进度计划表施工过程施 工 进 度123456789101112一二三K二、三K一、二2、工期 T=Ki,I+1+tN=（4+1）+（3+1+2+1）=12（天）总结总结流水施工流水施工基本原理基本原理流水施工概念流水施工概念流水施工参数流水施工参数流水施工流水施工组织方式组织方式工艺参数工艺参数时间参数时间参数空间参数空间参数定义、特点、条件定义、特点、条件确确定定工期计算工期计算绘制图表绘制图表第二章复习思考题1、组织施工有哪几种方式，试述各自的特点。2、什么是流水节拍、流水步距？如何确定？3、如何划分施工段？划分的原则是什么？4、流水施工按特征不同可分为哪几种方式，各有什么 特点？5、试说明成倍节拍流水的概念和建立步骤。6某工程由挖土方、做垫层、砌基础和回填土四个分项工程组成；现划分为四个施工段。其流水节拍如下表所示，试编制流水施工方案。分项工程名称持续时间（天）挖土方3333做垫层4243砌基础2334回填土32437某分部工程划分为A、B、C、D四个施工过程，每个施工过程划分为四个施工段组织流水施工，流水节拍分别为2天、3天、2天、1天，其中施工过程A与B之间有2天的间歇时间，施工过程C与B之间有1天的搭接时间，。计算流水节拍、流水步距和工期，绘制施工进度计划。