工程项目流水作业的基本概念与参数

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第五章工工程项目流流水作业原原理,第一节流流水作业的的基本概念念,第二节流流水作业参参数,第三节流流水施工的的组织方式式,第一节流流水作业的的基本概念念,一、表示工工程进展状状况的方式式,（一）横横道图,横道图是用用水平线条条表示工作作流程的一一种图表。它是由美美国管理学学家甘特于于1900年左右提提出的，故故横道图也也称甘特图图，如图所所示。在图图表中横向向表示时间间进度，纵纵向表示作作业过程，水平线条条的长度表表示作业持持续时间。,1横道图图的优点,（1）横道道图能够清清楚地表达达各项工作作的起止时时间，内容容排列整齐齐有序，形形象直观。,（2）可可直直接接根根据据横横道道图图计计算算各各时时段段的的资资源源需需要要量量，并并绘绘制制资资源源需需要要量量计计划划。,（3）使使用用方方便便，易易于于掌掌握握。,正是是由由于于横横道道图图这这些些非非常常明明显显的的优优点点，使使横横道道图图自自发发明明以以来来被被广广泛泛应应用用于于各各行行各各业业的的生生产产管管理理活活动动中中，直直到到现现在在仍仍被被普普遍遍使使用用着着。,2横横道道图图的的局局限限性性,（1）不不能能清清楚楚地地表表达达工工作作间间的的逻逻辑辑关关系系，因因此此，当当某某项项工工作作出出现现进进度度偏偏差差时时，不不便便于于分分析析进进度度偏偏差差对对后后续续工工作作及及总总工工期期的的影影响响，难难以以调调整整进进度度计计划划。,（2）不不能能反反映映各各项项工工作作的的相相对对重重要要性性，不不便便于于掌掌握握影影响响工工期期的的主主要要矛矛盾盾。,（3）对对于于大大型型复复杂杂项项目目，由由于于计计划划内内容容多多，逻逻辑辑关关系系不不明明，难难以以用用计计算算机机技技术术对对项项目目计计划划进进行行处处理理和和优优化化，其其局局限限性性更更为为明明显显。,（二二）网网络络图图计计划划,为了了克克服服横横道道图图的的局局限限性性，1956年年由由美美国国杜杜帮帮公公司司的的摩摩根根沃沃克克与与赖赖明明顿顿兰兰德德公公司司的的詹詹姆姆斯斯凯凯利利合合作作开开发发了了一一种种面面向向计计算算机机安安排排进进度度计计划划的的方方法法，即即关关键键线线路路法法。以以后后在在此此方方法法的的基基础础上上陆陆续续开开发发了了一一些些新新的的其其它它计计划划方方法法，统统称称为为网网络络图图计计划划。,1网网络络图图的的优优点点,(1)能能全全面面明明确确地地反反映映工工作作之之间间的的逻逻辑辑关关系系，便便于于分分析析进进度度偏偏差差和和调调整整进进度度计计划划。,(2)能能进进行行工工作作时时间间参参数数计计算算，确确定定关关键键工工作作和和关关键键线线路路。,(3)能能应应用用计计算算机机对对计计划划进进行行优优化化、调调整整和和管管理理。,2网网络络图图的的局局限限性性,(1)除除双双代代号号时时标标网网络络计计划划以以外外，其其它它网网络络计计划划技技术术没没有有横横道道图图简简单单、直直观观。,(2)不不能能直直接接根根据据网网络络图图计计算算资资源源需需要要量量。,二、组组织织作作业业的的基基本本方方式式,在所所有有的的生生产产领领域域中中，组组织织产产品品生生产产的的方方法法较较多多，归归纳纳起起来来有有三三种种基基本本方方式式，分分别别是是依依次次作作业业、平平行行作作业业和和流流水水作作业业。以以工工程程项项目目施施工工为为例例，其其具具体体组组织织方方式式和和特特点点如如下下：,1依次作业业,依次施工作业业的组织方式式是将拟建工工程项目的整整个建造过程程分解成若干干个施工过程程，按照一定定的施工顺序序，前一个施施工过程完成成后，后一个个施工过程才才开始施工的的作业组织方方式。它是一一种最基本的的、最原始的的施工作业组组织方式。,【例5-1】,某住宅区拟建建三幢结构相相同的建筑物物，其编号分分别为,、,。各建筑物的的基础工程均均可分解为挖挖土方、浇混混凝土基础和和回填土三个个施工过程，分别由相应应的专业队按按施工工艺要要求依次完成成，每个专业业队在每幢建建筑物的施工工时间均为5周，各专业业队的人数分分别为10人人、16人和和8人。三幢幢建筑物基础础工程依次施施工的组织方方式如图中“依次施工”栏所示。,2平行作业业,由图可以看出出，平行施工工组织方式具具有以下特点点：,（1）充分地地利用了工作作面，争取了了时间，可以以缩短工期。,（2）工作队队不能实现专专业化生产，不利于提高高工程质量和和劳动生产率率。,（3）工作队队及其工人不不能连续作业业。,3流水作业业的概念,流水作业的组组织方式是将将拟建工程在在平面上划分分成若干个作作业段，在竖竖向上划分成成若干个作业业层，再给每每个作业过程程配以相应的的专业队组，各专业队组组按照一定的的作业顺序依依次连续地投投入到各作业业段，完成各各自的任务，从而保证拟拟建工程在时时间和空间上上，有节奏、连续均衡地地进行下去，直到完成全全部作业任务务的一种作业业组织方式。,流水作业的技技术经济效果果,（1）缩短了了工期。由于于流水施工的的连续性，减减少了专业工工作的间隔时时间，达到了了缩短工期的的目的，可使使拟建工程项项目尽早竣工工，交付使用用，发挥投资资效益。,（2）提高了了劳动生产率率。流水施工工的连续性和和专业化，有有利于改进施施工方法和机机具，有利于于提高劳动生生产率。,（3）保证工工程了质量。专业化施工工可提高工人人的技术水平平，使工程质质量相应提高高。,（4）降低了了工程成本。由于工期短短、效率高、用人少、资资源消耗均衡衡，可以减少少用工量和管管理费，降低低工程成本，提高利润水水平,第二节流流水作业参数数,一、工艺参数数,1施工过程程,施工过程的数数目，一般以以,n,表,2流水强度度,某施工过程在在单位时间内内所完成的工工程量，称为为该施工过程程的流水强度度。例如，某某饰面工程每每日安排4名名工人，其产产量定额5（m2/工日日），则该饰饰面工程流水水强度20（m2/日）。,二、,空间参数,1工作面,某专业工种的的工人在从事事建筑产品施施工生产过程程中，所必须须具备的操作作空间，称为为工作面。例例如，砌砖墙墙 78（m/人）,2施工段,为了有效地组组织流水施工工，通常把拟拟建工程项目目在平面上划划分成若干个个劳动量大致致相等的施工工段落，这些些施工段落称称为施工段。施工段的数数目，通常以以m表示，它它是流水施工工的基本参数数之一。,划分施工段，通常应遵循循以下基本原原则：,（1）为了充充分发挥流水水作业的特点点，各专业工工作队在各个个施工段上的的劳动量要大大致相等，其其相差幅度不不宜超过1015。,（2）为了充充分发挥工人人、主导机械械的效率，每每个施工段要要有足够的工工作面，使其其所容纳的劳劳动力人数或或机械台数，能满足合理理劳动组织的的要求。,（3）为了保保证拟建工程程项目的结构构整体完整性性，施工段的的分界线应尽尽可能与结构构的自然界线线(如沉降缝缝、伸缩缝等等)相一致。如果必须将将分界线设在在墙体中间时时，应将其设设在对结构整整体性影响小小的门窗洞口口等部位，以以减少留槎，便于修复。,（4）对于于多层层拟建建工程程项目目，即即要划划分施施工段段，又又要划划分施施工层层，且且为保保证相相应的的专业业工作作队在在施工工层之之间连连续施施工，施工工段数数(,m,)与施施工过过程数数(,n,)应满满足，,m,n,，参见见例5-3。,三、时时间参参数,1流流水节节拍,流水节节拍是是指某某个专专业队队在某某一个个施工工段上上的作作业持持续时时间。流水水节拍拍的大大小，可以以反映映出流流水施施工速速度的的快慢慢、节节奏感感的强强弱和和资源源消耗耗量的的多少少。,（1）定额额计算算法。,根据各各施工工段的的工程程量、能够够投入入的工工人数数、机机械台台数和和材料料量等等，按按下式式计算算。,（2）经验验估算算法。,它是根根据以以往的的施工工经验验进行行估算算，多多适用用于采采用新新工艺艺、新新方法法和新新材料料等没没有定定额可可循的的工程程。一一般为为了提提高其其准确确程度度，往往往先先估算算出该该流水水节拍拍的最最长、最短短和正正常三三种时时间，然后后据此此求出出期望望时间间作为为某专专业工工作队队在某某施工工段上上的流流水节节拍。也称称为三三点时时间估估算法法。,（3）工期期反算算法(或称称倒排排进度度法),2流流水步步距,流水步步距是是指两两个相相邻工工作队队（或或施工工过程程）在在同一一施工工段上上相继继开始始作业业的时时间间间隔，以符符号“,k,”表示示。,（1）确定定流水水步距距的原原则。,流水步步距要要满足足相邻邻两个个专业业工作作队在在施工工顺序序上的的相互互制约约关系系。,流水步步距要要保证证各专专业工工作队队都能能连续续作业业。,流水步步距要要保证证相邻邻两个个专业业工作作队，在开开工时时间上上最大大限度度及合合理地地搭接接。,流水步步距的的确定定要保保证工工程质质量，满足足安全全生产产需要要。,（2）确确定定流流水水步步距距的的方方法法。,流水水步步距距一一般般随随流流水水组组织织方方式式而而定定，有有以以下下几几种种情情况况：,1）当当组组织织全全等等节节拍拍流流水水时时，流流水水步步距距是是常常数数且且等等于于流流水水节节拍拍，见见本本章章第第三三节节。,2）当当组组织织成成倍倍节节拍拍流流水水时时，流流水水步步距距等等于于流流水水节节拍拍的的最最大大公公约约数数，见见本本章章第第三三节节。,3）当当组组织织不不定定节节拍拍流流水水时时，流流水水步步距距是是变变数数，其其值值的的确确定定参参见见本本章章第第三三节节。,3平平行行搭搭接接时时间间,组织织流流水水施施工工时时，有有时时为为了了缩缩短短工工期期，在在工工作作面面允允许许的的条条件件下下，如如果果前前一一个个专专业业工工作作队队完完成成部部分分施施工工任任务务后后，能能够够提提前前为为后后一一个个专专业业工工作作队队提提供供工工作作面面，使使后后者者提提前前进进入入该该工工作作面面，两两者者在在同同一一施施工工段段上上平平行行搭搭接接施施工工，这这个个搭搭接接时时间间称称为为平平行行搭搭接接时时间间。如如绑绑扎扎钢钢筋筋与与支支模模板板可可平平行行搭搭接接一一段段时时间间。平平行行搭搭接接时时间间通通常常以以,C,j,j+l,表示示。,4技技术术间间歇歇时时间间,组织织流流水水施施工工时时，由由于于施施工工工工艺艺技技术术要要求求或或建建筑筑材材料料、构构配配件件的的工工艺艺性性质质，使使相相邻邻两两施施工工过过程程在在流流水水步步距距以以外外需需增增加加一一段段间间歇歇等等待待时时间间，称称为为技技术术间间歇歇时时间间。如如混混凝凝土土浇浇注注后后的的养养护护时时间间、砂砂浆浆抹抹面面和和油油漆漆面面的的干干燥燥时时间间及及墙墙体体砌砌筑筑前前的的墙墙身身位位置置弹弹线线等等，技技术术组组织织间间歇歇时时间间以以,Zj，j+1,表示示。,5.流流水水施施工工工工期期,流水水施施工工工工期期是是指指从从第第一一个个专专业业工工作作队队投投入入施施工工开开始始，到到最最后后一一个个专专业业工工作作队队完完成成施施工工为为止止的的整整个个持持续续时时间间。由由于于一一项项建建设设工工程程往往往往包包含含有有许许多多流流水水组组，故故流流水水施施工工工工期期一一般般不不是是整整个个工工程程的的总总工工期期。,第三三节节流流水水施施工工的的组组织织方方式式,按照照流流水水节节拍拍的的节节奏奏特特征征，流流水水作作业业主主要要包包括括全全等等节节拍拍流流水水作作业业、成成倍倍节节拍拍流流水水作作业业和和分分别别流流水水作作业业三三种种方方式式。,一、全全等等节节拍拍流流水水施施工工,1组组织织全全等等节节拍拍流流水水施施工工的的条条件件,当所所有有的的施施工工过过程程在在各各个个施施工工段段上上的的流流水水节节拍拍彼彼此此相相等等，这这时时组组织织的的流流水水施施工工方方式式称称为为全全等等节节拍拍流流水水。组组织织这这种种流流水水，首首先先，尽尽量量使使各各施施工工段段的的工工程程量量基基本本相相等等；其其次次，要要先先确确定定主主导导施施工工过过程程的的流流水水节节拍拍；第第三三，使使其其它它施施工工过过程程的的流流水水节节拍拍与与主主导导施施工工过过程程的的流流水水节节拍拍相相等等，做做到到这这一一点点的的办办法法主主要要是是调调节节各各专专业业队队的的人人数数。,2组组织织方方法法,（1）确确定定项项目目施施工工起起点点流流向向，分分解解施施工工过过程程。,（2）确确定施工工顺序，划分施施工段。,（3）确确定流水水节拍。根据全全等节拍拍流水要要求，应应使各流流水节拍拍相等。,（4）确确定流水水步距，,k,=,t,。,（5）计计算流水水施工的的工期。,流水施工工的工期期可按下下式进行行计算,T,=(,j,m,+,n,-1)K+,Z,1-,C,式中，,T,为流水施施工总工工期；,j,为施工层层数；,m,为施工段段数；,n,为施工过过程数；,k,为流水步步距；,z,1,为两施工工过程在在同一层层内的技技术组织织间歇时时间；,c,为同一层层内两施施工过程程间的平平行搭接接时间。,（6）绘绘制流水水施工指指示图表表。,3应用用举例,（1）单单层无技技术间歇歇和搭接接。,【,例5-2,】某分部部工程由由四个分分项工程程组成，划分成成五个施施工段，流水节节拍均为为3天，无技术术组织间间歇，试试确定流流水步距距，计算算工期，并绘制制流水施施工进度度表。,【,解,】 由已已知条件件知，宜宜组织全全等节拍拍流水。,1确定定流水步步距。由由全全等节拍拍专业流流水的特特点知: k=t=3天,2计算算工期。,T,=(,m,+,n,-1),k,(5+4-1)3=24天,3绘制制流水施施工进度度表。如如图5-4。,图5-4等等节拍拍专业流流水施工工进度,【,例5-3,】某二层层现浇钢钢筋混凝凝土工程程，有支支模板、绑扎钢钢筋和浇浇混凝土土三个施施工过程程，即n=3。在竖向向上划分分为两个个施工层层，即结结构层与与施工层层相一致致。如流流水节拍拍都是3d（可可通过调调整劳动动力人数数来实现现），试试分别按按以下三三种情况况组织全全等节拍拍流水：,（1）施施工段数数m=4；,（2）施施工段数数m=3；,（3）施施工段数数m=2。,【,解,】按全等节节拍流水施施工组织方方法，则流流水施工的的开展状况况如图5-5（a）、（b）、（c）所示。由由图5-5可以看出出：,1当施工工段数m大大于施工过过程数n，各施工段段上不能连连续有工作作队在工作作，但各工工作队能连连续工作，不会产生生窝工现象象。,2 当施施工段数m等于施工工过程数n，各工作作队都能连连续工作，且各施工工段上都能能连续有工工作队在工工作。,3 当施施工段数m小于施工工过程数n，各工作作队不能连连续工作，产生窝工工现象，但但各施工段段上能连续续地有工作作队在工作作。,图5-5(a)mn时时流水施工工开展状况况,图5-5(b)m=n时时流水施工工开展状况况,图5-5(c)mn时时流水施工工开展状况况,（3）多层层建筑物有有技术间歇歇和平行搭搭接。,组织多层建建筑物有技技术间歇和和平行搭接接的流水施施工时，为为保证工作作队在层间间连续施工工，施工段段数目m应应满足下列列条件,：,式中，,Z,1为一个楼楼层内各施施工过程间间的技术组组织间歇时时间之和；,Z,2为楼层间间技术组织织间歇时间间；,k,为流水步距距；为一层层内平行搭搭接时间之之和。,【,例5-4,】某项目有有,、,四个施工过过程，分两两个施工层层组织流水水施工，施施工过程完成后需需养护一天天，下一个个施工过程程,才能施工，且层间技技术间歇为为一天，流流水节拍均均为一天。试确定施施工段数，计算工期期，绘制流流水施工进进度表。,【,解,】1确定定流水步距距：,k,=t=ti=1天,2确定施施工段数：,3计算工工期：,T,=(,j,m,+,n,-1),k,+,Z,1-,c,=（26+4-1）1+1-0=16（天天）,4绘制流流水施工进进度表，见见图5-6。,图5-6分分层并并有技术、组织间歇歇时的全等等节拍专业业流水,二、成倍节节拍流水施施工,1组织成成倍节拍流流水施工的的条件,当同一施工工过程在各各施工段上上的流水节节拍都相等等，不同施施工过程之之间彼此的的流水节拍拍全部或部部分不相等等但互为倍倍数时，可可组织成倍倍节拍流水水施工。,2组织方方法,（1）确定定施工起点点流向，分分解施工过过程。（2）确定流流水节拍。,（3）确定定流水步距距,k,b ，计算算公式为：,k,b=各流水水节拍最大大公约数。,（4）确定定专业工作作队数，计计算公式为为：,式中，j为为施工过程程j在各施施工段上的的流水节拍拍；bj为为施工过程程j所要组组织的专业业工作队数数；n1为为专业工作作队总数。,（5）确定定施工段数数,1）不分施施工层时，可按划分分施工段的的原则确定定施工段数数，不一定定要求mn。,2）分施工工层时，施施工段数,（6）确定定计划总工工期：,T,=(,j,m,+,n,1-1),K,b+,Z,1-,C,式中，,j,为施工层数数；,n,1为专业施施工队数；,k,b为流水步步距；其他他符号含义义同前。,（7）绘制制流水施工工进度表。,3应用举举例,【,例5-5,】某项目由由,、,三个施工过过程组成，流水节拍拍分别为=2天,=6天，=4天，试试组织成倍倍节拍流水水施工，并并绘制流水水施工的横横道图进度度表。,【,解,】 1确确定流水步步距,k,b最大公公约数2，6，42（天）,2求专业业工作队数数：（队）,（队）,（队）,（队）,3求施工工段数：为为了使各专专业工作队队都能连续续有节奏工工作，取,m,=,n1,=6段。,4计算工工期：T=（6+6-1）2=22（天）。,5绘制流流水施工进进度表，见见图5-7。,图5-7成成倍节拍流流水施工进进度计划,【,例5-6,】某二层现现浇钢筋混混凝土工程程，有支模模板，绑扎扎钢筋，浇浇混凝土三三道工序，流水节拍拍分别为=4天，=2天，=2天。绑绑扎钢筋与与支模板可可搭接1天天。层间技技术间歇为为1天。试试组织成倍倍节拍流水水施工。,【,解,】1确定定流水步距距：,k,b=各流水水节拍的最最大公约数数2（天天）,2求工作作队数：,（队）,3求施工工段数：（段）,4求总工工期：,5绘制流流水施工进进度表，见见图5-8。,图5-8二二层现现浇钢筋混混凝土框架架主体结构构成倍节拍拍流水施工工进度计划划,三、无节奏奏流水施工工（分别流流水）,1组织无无节奏流水水施工的条条件,在组织流水水施工时，经常由于于工程结构构形式、施施工条件不不同等原因因，使得各各施工过程程在各施工工段上的工工程量有较较大差异，导致各施施工过程的的流水节拍拍差异很大大，无任何何规律。这这时，可组组织无节奏奏流水施工工，最大限限度地实现现连续作业业。这种无无节奏流水水，亦称分分别流水，是工程项项目流水施施工的普遍遍方式。,2组织方方法,组织分别流流水施工的的方法有两两种，一种种是保证空空间连续（工作面连连续），另另一种是保保证时间连连续（工人人队组连续续）。组织织方法如下下：,（1）确定定施工起点点流向，分分解施工过过程。,（2）确定定施工顺序序，划分施施工段。,（3）按相相应的公式式计算各施施工过程在在各个施工工段上的流流水节拍。,（4）按空空间连续或或时间连续续的组织方方法确定相相邻两个专专业工作队队之间的流流水步距。,保证空间连连续时，按按流水作业业的概念确确定流水步步距。,保证时间连连续时，按按“潘特考考夫斯基定定理”计算算流水步距距，方法如如下：,1）根据专专业工作队队在各施工工段上的流流水节拍，求累加数数列。累加加数列是指指同一施工工过程或同同一专业工工作队在各各个施工段段上的流水水节拍的累累加。,2）根据施施工顺序，对所求相相邻的两累累加数列，错位相减减。,3）取错位位相减结果果中数值最最大者作为为相邻专业业工作队之之间的流水水步距。,（5）绘制制流水施工工进度表。,3应用举举例,【,例5-7,】某屋面工工程有三道道工序：保保温层 找平层层 卷卷材层，分分三段进行行流水施工工，试分别别绘制该工工程时间连连续和空间间连续的横横道图进度度计划。各各工序在各各施工段上上的作业持持续时间如如表5-2所示。,表5-2各各工工序作业持持续时间表表,【,解,】 1按按时间连续续组织流水水施工。,（1）确定定流水步距距：,首先求保温温层与找平平层两施工工过程之间间的流水步步距。,3， 6，10,）2，4，7,3， 4， 6，7,K,a,b,=max3，4，6，-7=6（天）,同理可求出出找平层与与卷材层之之间的流水水步距，为为5天。,（2）绘制制时间连续续横道图进进度计划，如图5-9所示。,施工过程,第一段,第二段,第三段,保 温 层,3天,3天,4天,找 平 层,2天,2天,3天,卷 材 层,1天,1天,2天,图59时时间连连续的横道道图计划,2按空间间连续组织织施工。,（1）确定定流水步距距。按流水水施工概念念分别确定定。,（2）绘制制空间连续续横道图进进度计划，如图5-10所示示。,图510空空间间连续的横横道图进度度计划,