1、2019/5/29,第五章 流水施工原理,主讲人 张敏,2019/5/29,第一节 流水施工的基本概念,一、组织施工三种基本方式在组织同类项目或将一个项目分成若干个施工区段进行施工时,可以采用不同的施工组织方式,如依次施工、平行施工、流水施工等组织方式。,2019/5/29,问题:,以下梁的工程如何组织施工?,如下图所示,一根梁被分成4个施工段分别加工,每一段都要进行支模,钢筋绑扎,混凝土浇筑三个施工过程;而每一施工过程都需要一个施工队,其中支模施工队负责支模,钢筋绑扎施工队负责施工绑扎,混凝土浇筑施工队负责浇筑混凝土;只有当模板工程完工后才能进行钢筋绑扎,钢筋绑扎之后才能进行混凝土浇筑。,施
2、工过程:支模,钢筋绑扎,混凝土浇筑,2019/5/29,(一)依次施工完成一个施工对象之后,再去完成另一个施工对象,直到将所有的施工对象全部完成的组织方式。(二)平行施工将所有的施工对象同时开始,然后同时结束的组织方式。(三)流水施工将施工对象划分成若干个施工过程和施工段(流水线法没有明确的分段标志),各施工过程分别由专业班组去完成,各专业班组携带一定的工具依次在各个不同的施工段上去完成相同施工任务的组织方式。,2019/5/29,二、组织施工三种方式的特点,2019/5/29,三、组织流水施工的要点,、划分施工过程 根据工程特点、施工要求、工艺要求、工程量大小及劳动组织等因素来划分。、划分施
3、工段 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。、实行专业班组 、保证主导施工过程连续均衡施工 、每个施工段应有足够的工作面,2019/5/29,四、流水施工的基本表达形式,流水施工的表达形式有:横道图、斜道图和网络图,斜道图,2019/5/29,横道图,横道图又叫甘特图 (Gantt chart),就是在时间坐标中用横的线段表示各施工过程的开始,结束及延续时间,同时也反映各施工过程相互关系的指示图表。,2019/5/29,斜道图,斜道图,就是在时间坐标中用斜的线段表示各施工过程的开始,结束及延续时间,同时也反映各施工过程相互关系的指示图表。,20
4、19/5/29,网 络 图,网络图是指由箭线和节点组成,用来表示工作流程的有向有序的网络图形。,2019/5/29,例题:,拟修建四幢相同的建筑物,其编号分别为A、B、C、D。它们的基础工程均由挖土方、做垫层、砌基础和回填土等四个施工过程组成,且基础工程量都相等。每个施工过程在每个建筑物中的施工天数均为5天, 其中: 挖土方时,施工班组由8人组成;做垫层时,施工班组由6人组成;砌基础时,施工班组由14人组成;回填土时,施工班组由5人组成。 试组织施工并画出劳动力动态曲线。,2019/5/29,建筑物 编号,施工过程 名称,施工班组 人数,每个过程 施工天数,施 工 进 度 (天),挖土方,垫
5、层,回填土,砌基础,挖土方,挖土方,挖土方,垫 层,垫 层,垫 层,砌基础,砌基础,砌基础,回填土,回填土,回填土,A,B,C,D,80,20,35,8,6,14,5,5,10,10,10,15,15,15,20,20,20,25,25,30,30,35,35,40,45,50,55,60,65,70,75,80,劳动力动态图,施工组织方式,依次施工,平行施工,流水施工,施工组织方式,5,5,8,6,14,5,8,6,14,5,8,6,14,5,56 32,8,6,2019/5/29,练习题1:有三幢同类型房屋的基础工程,分挖土、垫层、基础及回填土四个施工过程,它们在每幢房屋上的延续时间分别为
6、4天,2天,6天,2天,他们所需劳动人数分别为10人,10人,15人,10人。若每天工作一班,试组织流水施工并画出劳动力动态曲线。,2019/5/29,2019/5/29,2019/5/29,练习题 2,某四幢相同的混合结构房屋的基础工程,划分为基槽挖土、混凝土垫层、砌砖基础、回填土四个施工过程,每个施工过程安排一个施工队组,一班制施工,其中每幢楼挖土方工作队由16人组成,2天完成;垫层工作队由30人组成,1天完成,砌基础工作队由20人组成,3天完成;回填土工作队由10人组成,1天完成,试按流水施工组织编制进度计划表。,2019/5/29,6,2019/5/29,第二节 流水施工的主要参数,在
7、组织拟建工程项目流水施工时,用以表达流水施工在工艺流程、空间布置和时间安排等方面开展状态的参数,称为流水参数。它主要包括工艺参数、空间参数和时间参数等三类。,2019/5/29,一、工艺参数,(一)工艺参数的概念工艺参数一般指的是在组织拟建工程流水施工时,其整个建造过程可分解的几个施工步骤。即:施工过程数,用“n”表示。,2019/5/29,(二)施工过程划分依据1.施工进度计划的性质和作用2.工程结构的复杂难易程度 难的施工过程粗、少,反之细、多3.劳动组织及劳动量的大小劳动力少的施工过程可分少点,反之多点4.劳动内容和范围 一般针对施工过程来划分,2019/5/29,二、空间参数,(一)空
8、间参数的概念空间参数是指在组织流水施工中所划分的施工区段,简称流水段,记为:M流水段包括工作面、施工段(m)和施工层(c),2019/5/29,1、工作面从事某专业工种的工人在从事建筑产品生产加工过程中,必须具备一定的活动空间,这个活动空间称为工作面(在施工对象上能够安排劳动力或施工机械的地段)。2. 施工段(m)为了有效地组织流水施工,通常把拟建工程项目在平面上划分成若干个劳动量大致相等的施工段落,这些施工段落称为施工段。,2019/5/29,3施工层(c)在组织流水施工时,为了满足专业工作队对操作高度和施工工艺的要求,将拟建工程项目在垂直方向上划分为若干个操作层,这些操作层称为施工层。施工
9、层的划分,要根据按工程项目的具体情况,如建筑物的高度、楼层等来确定。,2019/5/29,划分施工段的目的和基本要求,目 的: 便于组织流水施工。基本要求: l)专业工作队在各个施工段上的劳动量要大致相等,相差幅度不宜超过10%-15%; 2)保证拟建工程项目结构整体的完整性。施工段的分界线应尽可能与结构的自然界限相一致。 3)施工段的数目要合理。应满足合理流水施工组织的要求,即:,2019/5/29,三、时间参数,(一)时间参数的概念在组织流水施工时,用以表达流水施工在时间排序上的参数,称为时间参数。时间参数有:流水节拍(t)和流水步距(K),2019/5/29,1、流水节拍从事某个专业的施
10、工班组在某一施工段上完成任务所需的时间,用t表示。(流水节拍应为0.5天的整数倍数 ),2019/5/29,流水节拍的确定方法(1)三时估算法,a:最乐观的工作延续时间估算 (考虑最有利的因素) b:最悲观的工作延续时间估算 (考虑最不利的因素) c:最可能的延续时间估算 (常规情况下),2019/5/29,(2)施工定额法,P 劳动量 Q 工程量(按几何形体计算) St 时间定额 Sp 产量定额 D 延续时间,如果是一段上的延续时间即节拍 t B 每天工人班数(按八小时工作制计算,最大为1班,最小为3班) R 每班工人数(它受到最小工作面和最小劳动组合的限止)最小工作面:当一个工人或一个班组
11、发挥其最大效益且在保证安全的情况下应具有的工作面最小劳动组合:为了完成某一施工任务且在合理协调的情况下所应具有的工人数,2019/5/29,2、流水步距,相邻两个施工班组投入施工的时间间隔(不包括技术及组织间歇时间)称为流水步距。流水步距用 K 来表示。,2019/5/29,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,有时根据建筑材料或现浇构件等的工艺性质,还要考虑合理的工艺等待时间,这个等待时间称为技术间歇时间。组织间歇时间:在组织流水施工中由于施工组织的原因,造成的间歇时间称为组织间歇时间。如墙体砌筑前的墙体位置弹线,施工人员、机械设备转移,回填土前地下管道检查
12、验收等等。,2019/5/29,确定流水步距的原则,1)流水步距要满足相邻两个专业工作队在施工顺序上的相互制约关系; 2)流水步距要保证各专业工作队连续作业; 3)流水步距要保证相邻两个专业工作队在开始作业的时间上最大限度地、合理地搭接; 4)流水步距的确定要保证工程质量,满足安全生产。,2019/5/29,流水步距与工期的关系,K,K,K,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,施工过程 名 称,挖土,垫层,砌基础,回填土,施工进度(天),2019/5/29,第三节 流水施工的基本方式,流水施工根据各施工过程时间参数的不同特点,可以分为:有节奏流水和无节奏流水两种基本方式。,2019/5/
13、29,2019/5/29,一、有节奏流水,(一)特征: 、同一施工过程在每一施工段上的节拍相等,不同施工过程间的节拍不一定相等,但均为最小节拍的整数倍数,此时的最小节拍即为流水步距。 、各施工过程允许有多个施工班组参加施工,但均为连续施工。,2019/5/29,m 施工段数 mmin 最小施工段数 bi 各施工过程所需班组数之和 Zi 各施工过程间技术、组织间歇之和Z2 层间技术、组织间歇的最大值K 流水步距,、施工段数应满足下述条件:,2019/5/29,2019/5/29,等节拍流水,2019/5/29,成倍节拍流水,2019/5/29,(二)解题步骤: 1找出所有已知条件(c、n、ti、
14、Zi、Z2、m、 K=mminti 即最大公约数); 2计算每个施工过程所需要的施工班组数bi;,3验算施工段数m,4计算工期T,5绘制横道图,2019/5/29,(三)应用举例 例题一: 某分部工程由四个分项工程所组成,流水节拍均为天,无技术、组织间歇时间。试确定流水步距,计算等节拍流水工期并绘制流水施工进度表。 已知:n=4,t1=t2=t3=t4=2, c=1,Zi=0,Z2=0, 解:(1)求K; K= mminti =2 (2)求Bi;(3)求m;(4)求T;(5)绘制横道图。,2019/5/29,2019/5/29,例题二: 某项目由 、 、等四个施工过程所组成。划分两个施工层组织
15、流水施工。施工过程完成后需养护天,下一个施工过程才能施工,层间技术间歇为天,流水节拍均为天。为了保证工作队连续作业,试确定施工段数,计算工期,绘制流水施工进度表。,2019/5/29,2019/5/29,例题三:某项目由A、B、C等三个施工过程 组成,流水节拍分别为天、天、 天,试组织等步距的异节拍专业流 水施工。,2019/5/29,2019/5/29,例题四: 某两层现浇钢筋混凝土工程,施工过程分为安装模板、绑扎钢筋和浇注混凝土。已知每段每层各施工过程流水节拍分别为;模= 天,扎= 天,混= 1 天当安装模板专业工作队转移到第二结构层的第一施工段时,需待第一层第一段的混凝土养护天后才能进行
16、。在保证各专业工作队连续施工的条件下,求该工程每层最少的施工段数,并画出流水施工进度图表。,2019/5/29,流水施工进度图,2019/5/29,例题五:一幢三层砖混结构主体工程可分砌墙、浇圈梁、搁板三个施工过程,它们的节拍分别为6天、2天、4天。圈梁需2天养护,层间间隔分别为2天、4天,组织有节奏流水至少应分几段,分10段时工期为多少?并绘制横道图。,2019/5/29,2019/5/29,(5)绘制横道图:,2019/5/29,二、无节奏流水,凡不满足上述条件的均可组织无节奏流水 (一)无窝工现象的无节奏流水在多层房屋施工时由于段数或节拍不协调使流水不能充分展开而产生窝工现象,故它只适用
17、于单层。1特征:每个施工过程只有一个施工班组去完成,且是连续施工的。,2019/5/29,无节奏流水,2019/5/29,无节奏流水施工特点,节拍特征:,工期特征:,同一施工过程在各施工段上流水节拍不一定相等,步距求解:,“逐段累加,错位相减,取大差”,2019/5/29,2解题步骤: (1)找出所有已知条件; (2)计算流水步距ki,i+j; 逐段累加,错位相减,取大差 (3)计算工期T; (4)绘制横道图。,2019/5/29,例1:,某分部工程划分为3个施工段,4个施工过程,各施工过程在各施工段的持续时间如下表所示。试组织流水施工。,节拍特点:,同一施工过程在各施工段上的流水节拍不完全相
18、等,无节奏流水定义,2019/5/29,解:,T=K+ Zi+Tn=(3+2+5)+0+(2+5+3)=20天,1.流水步距的确定,“逐段累加,错位相减,取大差”,2.流水工期的确定,累加数列: A:2 5 6 B:2 3 5 C:4 7 9 D:2 7 10,2019/5/29,3. 进度计划表的绘制,2019/5/29,例题2. 某工程有关参数如下表所示,组织无窝工现象的无节奏流水,请计算流水步距、工期并绘制横道图。,m n,2019/5/29,解: 1、从表中可看出分m=4个施工段,有n=4个施工过程,每个施工过程在每一段上的节拍不一定相等。根据无窝工无节奏流水的特征,可知每个施工过程的
19、延续时间等于同一施工过程在每一段上的节拍之和,如要算工期则需计算步距。,2019/5/29,2.计算流水步距ki,i+j 3 7 10 14 -) 2 4 6 8-KAB=Max 3, 5, 6, 8, -8 = 8,2019/5/29,2 4 6 8 -) 4 7 9 12 - KBC = Max 2, 0, -1, -1, -12 = 24 7 9 12 -) 5 7 9 14 -KCD= Max 4, 2, 2, 3, -14 = 4,2019/5/29,3.计算工期 T,=(8+2+4)+ 0 +(5+2+2+5) = 28 天,2019/5/29,4.绘制横道图(见书P115图5-8
20、),2019/5/29,(二)工作面少空闲的无节奏流水,1.特征: 每个施工过程只有一个施工班组去完成,但应尽可能早投入施工。 2.计算方法:这种方式的步距是前一施工过程第一段的节拍即ki,i+1=ti1 。工期的计算比较复杂,我们采用直接绘图的方法求解。 见书P115案例5-4。横道图绘制有三个基本要求:工作面有空;施工班组有空;线条起止位置要明确。,2019/5/29,2019/5/29,平行施工,依次施工,流水施工,1.组织施工三种方式,三种方式概念、特点,重点为流水施工概念、特点、分类、绘制,小结,2019/5/29,2019/5/29,2019/5/29,作业: 1.一个建筑群,划分
21、为五个流水段,组织等节奏流水施工,施工过程有六个,分别为A,B,C,D,E,F。现设流水节拍为三天,求该建筑群总工期是多少天?画出横道图进度表。2.六幢同型两单元组成的大板建筑,由四道工序组成,各工序在每个单元作业时间分别为基础4天,构件安装8天,木结构安装4天,室内清理和装修8天,基础完工后,需养护4天方可进行构件安装,按一幢为一个施工段组织成倍节拍流水施工。 要求: (1)确定各流水参数,计算总工期,并绘制横道图进度计划表; (2)若划分为三个施工段,则工期为多少。,2019/5/29,3.某工程划分为六个施工段,有三个施工队进行流水作业,每个施工段所需时间如下: (1)计算各施工队之间的流水步距和总工期,画出施工进度计划表。 (2)若需各施工班组尽早进入工作,则又需多少天?画出施工进度计划表,