1、2019/4/10,第十一章 流水施工原理,1,教学要求：1. 熟悉合理的施工工程组织应考虑哪些因素； 2. 熟悉流水施工的基本概念及其特点； 3. 了解流水施工组织的条件； 4. 掌握流水施工的工艺参数、时间参数和空间参数。,第一节 基本概念,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,2,第一节 基本概念,一、流水施工 什么是流水施工？,图11-1 不同施工方法的比较,在各施工过程连续施工的条件下，把各幢房屋作为劳动量大致相同的施工段，组织施工专业队伍在建造过程中最大限度地相互搭接起来，陆续开工，陆续完工，就是流水施工。,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,3,组织流水施工，必须具
2、备以下的条件。把整幢建筑物建造过程分解成若干个施工过程。每个施工过程由固定的专业工作队负责实施完成。施工过程划分的目的，是为了对施工对象的建造过程进行分解，以明确具体专业工作，便于根据建造过程组织各专业施工队依次进入工程施工。把建筑物尽可能地划分成劳动量或工作量大致相等的施工段（区），也可称流水段（区）。施工段（区）的划分目的是为了形成流水作业的空间。每一个段（区）类似于工业产品生产中的产品，它是通过若干专业生产来完成。工程施工与工业产品的生产流水作业的区别在于，工程施工的产品（施工段）是固定的，专业队是流动的；而工业生产的产品是流动的，专业队是固定的。,第一节 基本概念,2019/4/10,
3、第十一章 流水施工原理,4,确定各施工专业队在各施工段（区）内的工作持续时间。这个持续时间又称“流水节拍”，代表施工的节奏性。各工作队按一定的施工工艺，配备必要的机具，依次、连续地由一个施工段（区）转移到另一个施工段（区），反复地完成同类工作。不同工作队完成各施工过程的时间适当地搭接起来。不同专业工作队之间的关系，表现在工作空间上的交接和工作时间上的搭接。搭接的目的是缩短工期，也是连续作业或工艺上的要求。,第一节 基本概念,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,5,流水施工是一种合理的、科学的施工组织方法，它可以在建筑工程施工中带来良好的经济效益。流水施工按专业工种建立劳动组织，实行生产
4、专业化，有利于提高生产率和保证工程质量。科学地安排施工进度，从而减少停工窝工损失，合理地利用了施工的时间和空间，有效地缩短施工工期，施工的连续性、均衡性，使劳动消耗、资源供应等都处于相对平稳状态，便于工程管理，降低施工成本。,第一节 基本概念,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,6,二、流水施工参数 工程施工进度计划图表是反映工程施工时各施工过程按其工艺上的先后顺序、相互配合的关系和它们在时间、空间上的开展情况。流水施工的工程进度计划图表采用线条图表示时，按其绘制方法的不同分为水平图表（又称横道图）（图11-2a）及垂直图表（又称斜线图）（图11-2b）。,第一节 基本概念,2019/
5、4/10,第十一章 流水施工原理,7,水平图表具有绘制简单，流水施工形象直观的优点。垂直图表能直观地反映出在一个施工段中各施工过程的先后顺序和相互配合关系，而且可由其斜线的斜率形象地反映出各施工过程的流水强度。在垂直图表中还可方便的进行各施工过程工作进度的允许偏差计算。,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,8,为了说明组织流水施工时，各施工过程在时间上和空间上的开展情况及相互依存关系，必须引入一些描述流水施工进度计划图表特征和各种数量关系的参数，这些参数称为流水参数，它包括工艺参数、时间参数和空间参数。 （一）施工过程数 n 一个工程的施工，通常由许多施工过程（如挖土、支模、扎筋、浇筑
6、混凝土等）组成。施工过程的划分应按照工程对象、施工方法及计划性质等来确定。,第一节 基本概念,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,9,当编制控制性施工进度计划时，组织流水施工的施工过程划分可粗一些，一般只列出分部工程名称，如基础工程、主体结构吊装工程、装修工程、屋面工程等。当编制实施性施工进度计划时，施工过程可以划分得细一些，将分部工程再分解为若干分项工程。如将基础工程分解为挖土、浇筑混凝土基础，砌筑基础墙、回填土等。因此，施工过程的性质，有的是简单的，有的是复杂的。施工过程的个数则有多有少。,第一节 基本概念,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,10,施工过程分三类：即制备类
7、、运输类和建造类。 在组织流水施工计划时，建造类必须列入流水施工组织中，制备类和运输类施工过程，一般在流水施工计划中不必列入，只有直接与建造类有关的运输过程或制备过程（如需占用工期，或占用工作面而影响工期等），才列入流水施工的组织中。,第一节 基本概念,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,11,2、流水强度 V 每一施工过程在单位时间内所完成的工程量（如浇捣混凝土施工过程，每工作班能浇筑多少立方米混凝土）叫流水强度，又称流水能力或生产能力。1)机械施工过程的流水强度按下式计算：,第一节 基本概念,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,12,2)手工操作过程的流水强度按下式计算：
8、V=RS式中： R每一施工过程投入的工人人数（R应小于工作面 上允许容纳的最多人数）； S每一工人每班产量。,第一节 基本概念,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,13,（二）时间参数 1、流水节拍 K 流水节拍是一个施工过程在一个施工段上的持续时间。 它的大小关系着投入的劳动力、机械和材料量的多少，决定着施工的速度和施工的节奏性。因此，流水节拍的确定具有很重要的意义。 通常有两种确定方法，一种是根据工期的要求来确定，另一种是根据现有能够投入的资源（劳动力 、机械台数和材料量）来确定。,第一节 基本概念,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,14,流水节拍的算式如下：,第一节 基
9、本概念,根据工期要求确定流水节拍时，可用上式反算出所需要的人数（或机械台班数）。在这种情况下，必须检查劳动力、材料和机械供应的可能性，工作面是否足够等。,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,15,2、流水步距 B 两个相邻的施工过程先后进入同一施工段进行流水施工的时间间隔，叫流水步距。 流水步距的数目取决于参加流水的施工过程数，如施工过程数为n个，则流水步距的总数为（n 1）个。确定流水步距的基本要求如下：始终保持合理的先后两个施工过程的工艺顺序；尽可能保持各施工过程的连续作业，不发生停工、窝工现象；做到前后两个施工过程施工时间的最大搭接（即前一施工过程完成后，后一施工过程尽可能早地进
10、入施工）；应满足工艺、技术间歇与组织间歇等间歇时间。,第一节 基本概念,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,16,3、时间间隔 Z流水施工往往由于工艺要求或组织因素要求，两个相邻的施工过程要增加一定的流水间隙时间，这种间隙时间是必要的，它们分别称为工艺间隙时间和组织间隙时间。两种时间间隔可以合并考虑。 1）工艺、技术间隙时间 Z1 根据施工过程的工艺性质，在流水施工中除了考虑两个相邻施工过程之间的流水步距外，还需考虑增加一定的工艺或技术间隙时间。2）组织间隙时间 Z2 由于组织因素要求两个相邻的施工过程在规定的流水步距以外增加必要的间隙时间，如质量验收、安全检查等。这种间歇时间称为组织
11、间歇时间。,第一节 基本概念,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,17,（三）空间参数 1、工作面 A 工作面是表明施工对象上可能安置一定数量工人操作或布置施工机械的空间大小，所以工作面是用来反映施工过程（工人操作、机械布置）在空间上布置的可能性。工作面的大小可以采用不同的单位来计量，如对于道路工程，可以采用沿着道路的长度以m为单位；对于浇筑混凝土楼板则可以采用楼板的面积以m2为单位等。在工作面上，前一施工过程的结束就为后一个（或几个）施工过程提供了工作面。在确定一个施工过程必要的工作面时，不仅要考虑施工过程必须的工作面，还要考虑生产效率，同时应遵守安全技术和施工技术规范的规定。,第一
12、节 基本概念,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,18,2、施工段 m 在组织流水施工时，通常把施工对象划分为劳动量相等或大致相等的若干个段，这些段称为施工段。 每一个施工段在某一段时间内只供给一个施工过程使用。施工段可以是固定的，也可以是不固定的。在固定施工段的情况下，所有施工过程都采用同样的施工段，施工段的分界对所有施工过程来说都是固定不变的。在不固定施工段的情况下，对不同的施工过程分别地规定出一种施工段划分方法，施工段的分界对于不同的施工过程是不同的。固定的施工段便于组织流水施工，采用较广，而不固定的施工段则较少采用。,第一节 基本概念,2019/4/10,第十一章 流水施工原理
13、,19,在划分施工段时，应考虑以下几点：施工段的分界同施工对象的结构界限（温度缝、沉降缝和建筑单元等）尽可能一致；各施工段上所消耗的劳动量尽可能相近；划分的段数不宜过多，以免使工期延长；对各施工过程均应有足够的工作面；当施工有层间关系，分段又分层时，为使各队能够连续施工，即各施工过程的工作队做完第一段，能立即转入第二段；做完一层的最后一段，能立即转入上面一层的第一段。因而每层最少施工段数目m0应满足：,第一节 基本概念,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,20,当m0 = n 时，工作队连续施工，而且施工段上始终有工作队在工作，即施工段上无停歇，是比较理想的组织方式； 当m0 n 时，
14、工作队仍是连续施工，但施工段有空闲停歇； 当m0 n 时，工作队在一个工程中不能连续施工而窝工。施工段有空闲停歇，一般会影响工期，但在空闲的工作面上如能安排一些准备或辅助工作（如运输类施工过程），则会使后继工作顺利，也不一定有害。而工作队工作不连续则是不可取的，除非能将窝工的工作队转移到其他工地进行工地间大流水。,第一节 基本概念,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,21,流水施工中施工段的划分一般有两种形式： 一种是在一个单位工程中自身分段； 另一种是在建设项目中各单位工程之间进行流水段划分。 后一种流水施工最好是各单位工程为同类型的工程，如同类建筑组成的住宅群，以一幢建筑作为一个施
15、工段来组织流水施工。,第一节 基本概念,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,22,第二节 节奏专业流水,本节教学要求：1. 掌握固定节拍流水施工的组织方法及工期计算； 2. 掌握成倍节拍流水施工的组织方法及工期计算； 3. 掌握非节奏流水施工的组织方法及工期计算； 4. 熟悉水平图表、垂直图表的绘制方法； 5. 熟悉非节奏流水施工中各施工过程允许偏差范围的确定。,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,23,根据流水节拍的特征，施工过程可以分为：节奏流水过程和非节奏流水过程。,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,24,节奏流水：任一施工过程的总持续时间
16、为：t=mK式中： t 持续时间； K流水节拍； m 施工段数。非节奏流水：施工过程的总持续时间：,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,25,一、固定节拍流水(无间歇)由于固定节拍专业流水中各流水步距B等于流水节拍K。即：K=B。T=(n-1)B+mK=(m+n-1)K 式中： T持续时间； n施工过程数；m施工段数； B流水步距； K流水节拍。,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,26,固定节拍专业流水（有间歇）,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,27,例题：某工程有4幢同类型的住宅建筑，其基础工程组
17、织流水施工，四幢建筑物各施工过程的总工程量及每工日（台班）的产量定额如下表。土方开挖采用2台挖土机，其他施工过程的人数可根据施工组织安排。基础墙施工应在混凝土养护2d后进行，回填土施工应在基础墙砌筑养护3d后进行。试计算其施工工期。,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,28,解：由于本工程4幢建筑物系同类型的，将工程划分为4个施工段，即m = 4可以满足各施工过程在各施工段上劳动量基本相等。因此，可以组织固定节奏流水。因为其他施工过程的人数可根据施工组织安排，故按挖土这一主导施工过程来确定所需人数（计算所得人数应满足各工作面所能安排的合理人数）。 先根据计划投入的
18、挖土机械计算其流水节拍：,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,29,绑扎钢筋：浇筑混凝土：,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,30,基础墙砌筑：回填土：,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,31,该基础工程有4个施工段，5个施工过程，没有组织间歇，技术间歇有2个，间歇时间分别为2d、3d。则其施工工期为： T = （m + n - 1）K + Z1+ Z2 = （4 + 5 -1）4 +（2 + 3） = 37 d,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,32,例题的横道图,第
19、二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,33,例题斜线图,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,34,二、成倍节拍专业流水 在组织流水施工时，通常会遇到不同施工过程之间，由于劳动量的不等以及技术或组织上的原因，它们之间的流水节拍互成倍数，以此组织流水施工，即为成倍节拍专业流水。例如，某工地建造六幢住宅，每幢房屋的主要施工过程划分为：基础工程一个月；主体结构三个月；粉刷装修两个月；室外与清洁工程两个月。其施工进度如图所示。这是一个成倍节拍的专业流水施工。这种流水施工方式，根据工期的不同要求，可以按一般成倍节拍流水或加快成倍节拍流水组织流水施工。
20、,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,35,成倍节拍专业流水图,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,36,1、一般成倍节拍流水式中：tn最后 一个施工过程的持续时间； Z1工艺间隔时间总和； Z2组织间隔时间总和； Bi 流水步距总和。,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,37,Bi的计算方法： 当Ki-1 Ki B=Ki-1 当Ki-1 Ki B=m Ki-1 -(m-1) Ki 在下例中：K1 K3；故 B3 = m K2 -(m-1) K3 =8 K3 = K4； B4 = K3 =2 tn=t4=
21、mK=12 Z1= 0 ， Z2= 0 T=(1+8+2)+12+0=23(月),第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,38,按此方法组织流水施工，在实际工程中显然不尽合理。从图中可见基础工程在第二至第六施工段上完成后，主体结构未能及时插上搭接，是工作面空闲。事实上，第二施工段主体结构可在第3月开始施工，又如第一施工段的粉刷装修可在第5月插入，而为了使工作队工作保持连续性，让该工作面处于等待状态（从第5月至第9月），这样安排流水使工作队连续是比较勉强的，而且这样安排的结果使工期大大延长。,第二节 节奏专业流水,因此，成倍节拍专业流水在工程中多用加快成倍节拍流 水来组
22、织施工。,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,39,2、加快成倍节拍流水 上图的施工安排应如何进行安排才能消除施工段上有等待呢？ 主体结构由原来的一个队增加到三个队，装修室外工程施工的工作队也分别由原来的一个队增加到两个队。如在同一幢房屋上施工，会受到工作面的限制而降低生产效率。因此，在组织施工时，可安排主体结构工作队甲完成第一、四幢的结构施工；主体结构工作队乙完成第二、五幢的结构施工；主体结构工作队丙完成第三、六幢的结构施工。其他工作队也按此法作相应安排，由此可得图11-6所示的进度计划图表，它的工期为13月。,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,40,
23、加快成倍节拍流水图,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,41,上图实质上可以看成是由N个工作队组成的，类似于流水节拍为K0的固定节拍专业流水，各工作队之间的流水步距B 等于K0 K0为各流水节拍的最大公约数。Tn = mK0 因此，加快成倍节拍专业流水的工期可按下式计算： T =（N 1）B + mK0 +Z1 + Z2 =（m + N- 1）K0 + Z1 + Z2 式中 N工作队总数。,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,42,工作队的总数，由各施工过程的工作队数之和求得。各施工过程的工作队数Ni按下述方法计算： 先确定各施工过程
24、流水节拍的最大公约数K0，于是得出 Ni = Ki / K0 （1110）式中，Ki为第i 施工过程的流水节拍。则应注意，如计算得到的Ni m，则实际投入流水施工的施工队数取Ni = m，但计算工期时，仍用式（11-10）的计算结果。,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,43,例：试组织下列工程的流水施工。已知有4个施工段，3个施工过程，其流水节拍分别为K1=4d，K2=10d，K3=12d，若采用加快的成倍节拍流水。试求： (1) 确定各施工过程的工作班组数（实际参加流水的班数）； (2) 计算工期； (3) 绘制垂直图表。,第二节 节奏专业流水,2019/4/
25、10,第十一章 流水施工原理,44,解：（1）确定各施工过程的工作班组数（实际参加流水的班数） K1，K2，K3的最大公约数为2，故K0 = 2，各施工过程的工作班组数分别为： N1 = 4/2 = 2（组）； N2 = 10/2 = 5（组），因N2 = 54（施工段数），实际参加流水的班组数为4组； N3 = 12/2 = 6（组），因N3 = 64（施工段数），实际参加流水的班组数为4组； 实际总班组数为N0=244 = 10组,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,45,（2）计算工期 T=（mN1）K0=（4(256)1）2 = 32 d （3）绘制垂直图
26、表,第二节 节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,46,若干非节奏流水施工过程所组成的专业流水，称成为非节奏流水，他的特点是各施工过程的流水节拍随施工段的不同而改变，不同施工过程之间流水节拍也有差异。下面以一个例子来分析非节奏流水的特点及其工期计算问题。 例11-3 某工程各施工过程在各施工段上持续时间见例表11-3，试分析该工程的流水步距，并计算工期。,第三节 非节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,47,各施工过程在各施工段的流水节拍（d） 例11-3表,非节奏专业流水的工期T，在没有工艺间隙的情况下，仍然是由流水步距总和Bi和最后一个施工过程的持续
27、时间tn和组成：T = Bi + tn,第三节 非节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,48,与成倍节拍流水类似，非节奏专业流水施工也要设法求出各施工过程的流水步距，但它不仅要考虑相邻施工过程的关系，而且要考虑所有施工过程在施工中的合理搭接。其计算方法可采用分析计算法或临界位置法，它们的本质都是要求在保证所有施工过程在施工中合理搭接前提下，寻找各施工过程进入各施工段的时间（即寻求最大搭接），采用“累加斜减法”是最简便的计算方法。它可用“累加斜减计算表”（ 表11-1），按下述步骤进行。,第三节 非节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,49,累加斜减法,第
28、三节 非节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,50,第三节 非节奏专业流水,B2=3，B3=5，tn= 2 + 2 + 3 + 3 + 3 + 2 =15则 T = Bi + tn =3 + 5 + 15 =23（d）。,改画垂直横道图,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,51,改画的垂直横道图,第三节 非节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,52,利用非节奏流水施工进度计划的垂直图表，可以求得各施工过程的允许偏差，即各施工过程允许延迟完成时间或允许提前开始时间，某施工过程在这允许偏差范围内的延迟完成，不会影响总工期，某施工过程在这允许偏差范围内
29、的提前开始，也不会造成工序搭接上的混乱。允许偏差的确定，首先应找出各施工过程的临界位置。临界位置分为上临界位置与下临界位置。一个施工过程的上临界位置处于该施工过程在某施工段的结束时间等于下一个施工过程在该施工段的开始时间的位置。（即：相邻两个施工过程在同一时间、同一施工段上形成你结束，我开始。）,第三节 非节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,53,上临界位置确定以后，计算该施工过程在临界位置以上各施工段上的结束时间与后继施工过程在相应施工段上的开始时间之差，即为该施工过程在相应施工段上具有的可延迟完成的允许偏差。一个施工过程的下临界位置处于该施工过程在某一施工段的开始时间
30、等于前一个施工过程在该施工段的结束时间的位置。,第三节 非节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,54,在上临界位置以上该施工过程具有可能延迟完成的允许偏差； 在下临界位置以下，该施工过程具有可能提前开始的允许偏差。,允许延后,允许提前,第三节 非节奏专业流水,非节奏专业流水进度计划（垂直图表） 1下临界位置；2上临界位置,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,55,如某一施工过程出现两个或两个以上的上临界位置，则在最后一个上临界位置才可能有延迟完成的允许偏差。在该临界位置以下，不可能具有延迟完成的允许偏差。因为在任何临界位置以下如出现该施工过程延迟完成的允许偏差，则必然造成其后的某施工段上流水强度变大，而一个进度计划中的流水强度应是确定的，计划的调整一般不可使流水强度变大。如果流水强度可以任意变大，那计划也没有意义了，因为一旦超过了计划规定时间，只要将该施工过程在后面的施工段上的流水强度加大或将后继施工过程的流水强度加大就可能弥补，这样便无计划可言了。类似地，如果某施工过程出现两个或两个以上的下临界位置，则在最前一个下临界位置以下才可能有延迟完成的开始允许偏差。,第三节 非节奏专业流水,2019/4/10,第十一章 流水施工原理,56,本章结束谢谢！,第三节 非节奏专业流水,
