第四章组织流水施工.docx

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第四章组织流水施工

第四章组织流水施工

【实施方法】

课堂讲授、任务实训、分组讨论

第一节 流水施工原理

一、流水作业法的组织

（一）、专业班组:

1）工艺专业化——工艺原则2）产品专业化——对象原则

（二）、流水作业组织的基本方法：

1、划分施工段把劳动对象按自然形成或人为地划分成劳动量大致相等的若干施工段。

2、划分工序把劳动对象的施工过程划分为若干工序或操作过程，每个工序或操作过程分别由按工艺原则建立的专业班组来完成。

有几道工序，就有几个专业施工队

3、确定施工顺序各个作业班组按照一定的施工顺序，携带必要的机具，依次地、连续地由一个施工段转移到另一个施工段，反复完成同类施工。

4、估算流水时间施工单位根据能达到的生产力水平和流水强度，确定流水节拍和流水步距。

5、施工过程的时间组织不同工种或同种作业班组完成工作的时间尽可能的相互衔接起来。

（三）、流水施工的特点

一）实质

1、将劳动对象划分为劳动量大致相同的施工段。

2、相同工序由专业队完成，专业队在不同作业面上完成相同的操作。

3、时间尽量衔接。

二）特点

1、消除时间间歇。

2、实行生产专业化。

3、保证机械、劳力充分利用。

4、提高工效、降低成本。

二流水施工的主要参数

（一）空间参数：

1.工作面2.施工段数

（二）工艺参数：

1.工序数2.流水强度（三）时间参数：

1.流水节拍①定额法。

②工期反算法。

2.流水步距3.流水展开期4.技术间歇时间：

如：

混凝土的凝结硬化、油漆的干燥等。

5.组织间歇时间：

如：

施工进行中的检查、校正，施工人员和机械的转移等需用的时间都是组织间歇时间

三、流水施工主要参数的计算

（一）工艺参数

1、施工过程数

   把一个综合的施工过程划分为若干具有独立工艺特点的个别施工过程，其数量n为施工过程数。

即工序数n。

   施工组织应根据构造物的特点和施工方法划分，不宜少，也不宜多。

2、流水强度

  流水强度又称流水能力、生产能力，每一施工过（工序）在单位时间内所完成的工程量。

强度越大，工、料、机需用量大，工作面增加、工期相应的缩短（如：

每工作班浇捣砼的数量）

（1）机械施工工程的流水强度

             v=∑rici

       r：

机械台数 c：

机械台班产量 x：

机械种类

     例：

某铲运机铲运土方工程，推土机1台，c=1562.5m3/台班,铲运机3台,c=223.2m3/台班。

      解：

v=1×1562.5+3×223.2=2232.1m3/台班

（2）手工操作流水强度

            v=rc

      r：

施工人数 c：

每人工日产量。

     人工开挖土阶工程：

c=22.2m3/工日 r=5人v=5×22.2=111m3

（二）时间参数

1、流水节拍ti：

①定义：

是指一个工序（作业班组或施工过程）在一个施工段完成操作的延续时间。

②流水节拍的影响因素：

施工方案、施工段的工程数量、专业施工队人数、施工机械数量、每天的作业班次理论上讲，流水节拍越短越好，但有一个界限③流水节拍ti确定方法：

一种是根据工期要求来确定；1）定额法：

根据现有能投入资源来确定。

ti=Qi/CR=Pi/R式中：

Qi——某施工段的工作量C—每一工日（台班）的计划产量（产量定额）R——施工人数（机械台数）Pi——某施工段所需要的劳动量（机械台班量）

例：

人工挖运土方工程：

q=24500m3 c=24.5m3/工日 r=20人

求：

t=？

若r=50人则t=？

解：

p=24500/24.5=1000工日

r=20人t=1000/20=50天

r=50人t=1000/50=20天

2流水步距bij：

（1）定义：

两个相邻的施工队先后进入第一施工段进行流水施工的时间间隔。

（2）确定流水步距的目的：

保证作业组在不同施工段上连续作业，不出现窝工现象。

（3）确定流水步距的要求：

①、保证施工工艺的先后顺序：

垫层、基层、面层。

②、保持施工的连续作业。

③、施工过程最好的搭接，工作面不拥挤。

④、满足工艺、组织、质量的要求。

流水开展期：

从第一个专业队开始作业起，至最后一个专业队开始作业止的时间间隔。

t0=∑bij 

（三）空间参数

1作业面a

又称工作前线，是指施工对象的场地或空间可能安排工人或机械进行有效率地工作的地段，用来反映施工过程在空间布置的可能性。

依施工过程、技术要求等确定。

2施工段数m

（1）定义：

把施工对象划分为劳动量大致相同的段。

（2）划分施工段的目的：

多创工作面，保证不同工种能在不同作业面上同时工作，为流水作业创造条件。

只有划分了施工段才能开展流水作业。

（3）考虑的因素：

结构界限、劳动量大致相同、足够的施工作业面、考虑施工机械、人员、材料、安全等因素。

三流水施工的类型及总工期的计算

（4）、划分施工段的要点：

①施工段的分界同施工对象的结构界限取得一致②施工段上所消耗的劳动量大致相等,相差不超过15%③施工段的划分，考虑施工规模大小、资源供应情况等，常以主导工序的组织为依据④必须考虑各作业班组有合宜的工作面，过小，不能发挥人、机械效力；过大，影响工期.四、流水施工的类型流水施工作业分为：

1、有节奏流水作业：

①等节奏流水施工（固定节拍流水施工或全等节拍流水施工）②异节奏流水施工：

1）等步距异节奏流水施工（成倍节拍流水施工工）2）异步距异节奏流水施工2、无节奏流水作业。

第二节计算流水作业总工期

（一）、有节奏流水施工：

有节奏流水施工：

组成流水作业的各道工序本身的流水节拍在各施工段上是相等的。

（1）固定节拍流水施工（全等节拍流水）：

1、特点：

①在各施工段上的流水节拍相等；②相邻施工过程的流水步距相等。

且等于流水节拍③专业工作除数等于施工过程数④各个专业队在各施工段上能够连续作业，施工段间没有空闲时间ti=bij=c

例：

课本

2、固定节拍流水施工工期（全等节拍流水）1）有间歇时间的固定节拍流水施工T＝（m+n-1）t+G+Zm---施工段数目n---施工过程数目t---流水节拍K---流水步距G---工艺间歇Z---组织组织2）有提前插入时间的固定节拍流水施工

T＝（m+n-1）t+G+Z-Cm---施工段数目n---施工过程数目t---流水节拍K---流水步距G---工艺间歇Z---组织组织C---提前插入时间例：

课本

（2）成倍节拍流水作业：

各工序的流水节拍彼此不相等但有互成倍数的常数关系时。

1、加快成倍节拍流水施工特点：

①、同一施工过程在各个施工段上的流水节拍均相等；不同施工过程的流水节拍不相等，但其值为倍数关系②相邻施工过程的流水步距相等，且等于流水节拍的最大公约数（K）③专业工作数大于施工过程数④各个专业队在施工段上能连续作业，施工段间没有空闲时间2、加快的成倍节拍流水施工工期T＝（m+n′-1）K+G+Z-Cm---施工段数目n---专业工作队数t---流水节拍K---流水步距G---工艺间歇Z---组织组织C---提前插入时间3、成倍节拍流水作业总工期的计算步骤：

①求各流水节拍的最大公约数k，相当于各施工过程共同遵守的“公共流水步距”，仍称流水步距。

②求各施工过程的施工队伍数目bi。

每个施工过程流水节拍ti是k的几倍，就组织几个专业队n=ti/k。

③将专业队数综合∑bi看成施工过程数n，k看成流水步距，按全等节拍流水法组织施工。

④总工期：

t=（m+n-1）k例：

课本

（3）分别流水作业法：

定义：

同类工序的流水节拍在各施工段上相等而不同类工序的流水节拍互不完全相等。

要求：

避免各施工过程之间发生矛盾；减少作业面间歇，安排紧凑，缩短工期。

特点：

（1）各工序本身的流水节拍ti=cost但相互间并不全部相等.

（2）各工序间的流水步距Kij≠常数，一个施工段流水步距及不同施工段上的同类流水步距等也不全部相等。

（3）首末工序可在工段间连续施工或间歇施工。

例：

课本

（二）、无节拍流水作业法：

各工序的作业顺序仍是流水作业的形式，但同类工序的流水节拍在各施工段上不完全相等，而且不同类工序的流水节拍相互也不完全相等

例：

课本

第三节 计算工程数量

  对于每一个工程项目都要计算其工程数量，工程数量的计算要按照工程量的计算规则和要求完成。

可根据定额的单位来完成计算。

一路线工程：

（一）路基工程

1清除表土：

路堤段：

长×宽×清除厚度=（5×1.5×2+12）×2500×0.4=270（100m3）

2填前挖松：

路堤段：

长×宽（5×1.5×2+12）×2500=67.5（1000m3） 

3填前压实：

路堤段：

长×宽（5×1.5×2+12）×2500=67.5（1000m3

第四节 计算各施工项目的劳动量

※　劳动量：

是施工过程的工程量与相应时间定额的乘积，或者是劳动力数量与生产周期的乘积，机械台数与生产周期的乘积。

人工操作称劳动量：

d=q×c    

机械操作称作业量：

d=q×s

※　对于生产周期最长的劳动量称为主导劳动量。

例：

某挖掘机挖装土方工程（松土），工程量7500m3，计算劳动量。

解：

（1）定额1-1-9-1，完成1000m3的工程需4工日，75kw以内履带推土机0.62台班，0.6m3以内的单斗挖掘机2.88台班。

（2）人工7.5×4=30工日

（3）推土机0.62×7.5=4.65台班

（4）挖掘机2.88×7.5=21.6台班

解一：

若安排人工3人，挖掘机2台，推土机1台。

则项目的主导劳动量是什么？

人工工作时间=30÷3=10天

推土机工作时间=4.65÷1=4.65天

挖掘机工作时间=21.6÷2=10.8天，时间最长。

因此挖掘机10.8为主导劳动量。

解二：

如果安排人工2人，则人工的工作时间变为：

30÷2=15天，成为时间最长的项目，人工15就变为了主导劳动量。

注意，主导劳动量是随人、机的数量而变化的。

定额的使用：

在定额使用过程中，有时不是直接查出的定额就可以使用的，而需要进行叠加计算。

例：

如挖土质路槽45cm的2-3-3-1定额是查出20cm的定额再叠加上25个每增加或减少1cm的定额2-3-3-3。

即：

58.1+2.9×25=170.8。

在计算劳动量时应特别注意，以免计算发生错误。

路线工程实例：

路基工程：

1清除表土：

工程量：

270（100m3）

2填前挖松：

工程量：

67.5（1000m3） 

3填前压实：

工程量：

67.5（1000m3）

第五节 计算各施工队的生产周期

一、生产周期的计算方法

1、以施工单位现有人力、机械及作业面确定完成劳动量的时间。

t=d/rn

d：

劳动量。

r：

人数或机械台数。

n：

作业班制。

例：

劳动量37.7工日，人工3人。

则生产周期t=37.7÷3=12.5天。

项目刚开始时为了保证劳动力的均衡性，首先依据劳动力不均衡系数，确定各施工队的人数，再用公式计算各施工队的生产周期。

2、根据规定工期来确定施工队（或班组）人数或机械台数。

r=d/tn

d：

劳动量。

t：

生产周期。

n：

作业班制。

例：

劳动量37.7工日，规定10天完成，1班制，确定施工队的人数。

解：

施工队人数r=d/tn=37.7÷（10×1）=3.77 安排4人施工队。

项目进行后期，为保证按期完成施工项目，应先确定项目的生产周期，再用公式计算相应施工队的人数。

二、劳动力不均衡系数k

是施工中人力高峰值rmax与施工期间加权平均人数r平均的比值。

k=rmax/r平均    要求：

k=1-1.5。

r平均=∑di/t

1、∑di：

项目的总劳动量，即将前面计算的所有项目的劳动量累加起来得到整个工程项目的总劳动量。

某工程项目的总劳动量为97741工日。

2、 t：

项目的总工期。

项目建设周期为两年，扣除公休日后，全年有效工作日是240天。

如果雨季按三个月计，全年扣除雨季时间后的工作日是270天，取小值240作为全年有效工作天数。

每个月的有效工作日是240/12=20天。

两年24个月中扣除开工准备2个月和收尾结束2个月后，剩余20个月。

则实际工作天数为20×20=400天。

 3、 项目的平均人数r平均=97741÷400=244人。

 4、 若取k=1.36，则rmax=1.36×244=333人。

进行项目组织时，高峰人数应控制在333人以下。

 5、 第n批各施工队的人数可用下式计算：

           rn=dn/∑di×r平均 

三、生产周期计算示例

某公路工程包括路基土方、石方、涵洞、桥梁、路面等项目。

1、确定开工时参加施工的队伍人数

公路项目的施工顺序是：

准备

桥梁、小型构造物

路面路基

其他

收尾

分析：

①施工桥梁、涵洞通道，路基挖石的工程量较大，所以安排在开始时施工（第一批开始施工的工程队）。

②挡土墙要随路基施工，而且劳动量又较大，因此放在路基挖土施工快完成时再开始。

所以第二批开始施工的工程队是路基挖土和挡土墙。

（1）路基挖石队：

劳动量6480工日

（2）涵洞通道队：

劳动量5377工日。

（3）桥梁基础队;劳动量30401工日。

这三个施工项目的总劳动量为：

∑d3=6480+5377+30401=42258工日。

各施工队的人数可用下式计算：

rn=dn/∑di×r平均 

2、开工时各施工队的人数为

（1）路基挖石队

劳动量6480工日。

r1）=d1）/∑d1×r平均=6480/42258×244=37 安排40人

（2）涵洞通道队

劳动量5377工日。

r2=d2/∑d1×r平均=5377/42258×244=30 安排35人

（3）桥梁基础队

劳动量30401工日。

r3=d3/∑d1×r平均=30401/42258×244=173人

 注意：

因为桥梁属本项目的重点工程,并且只有桥梁下部完成,才能做上部,所以应多安排一些施工人员建议安排185人。

结果：

三个施工队的总人数是40+35+185=260人。

高峰人数为344人。

3、开工时各施工队的生产周期 

项目的生产周期：

 ti=di/ri 

（1）、路基挖石队

劳动量6480工日，人数40。

生产周期t1=d2/r2=6480÷40=162天

每月20天共需8.1个月。

（2）、涵洞通道队

劳动量5377工日，人数35。

生产周期t3=d3/r3=5377÷35=154天

每月20天共需7.7个月。

（3）、桥梁基础队

劳动量30401工日，人数185人。

生产周期t4=d4/r4=30401÷185=164天，

每月20天共需8.2个月。

4、第二批开工的施工队：

（1）、路基挖土队，劳动量660工日，

（2）、挡土墙队，劳动量11160工日。

已知：

①前面三个施工队的总人数是260人，高峰人数344人。

②路基挖土队和挡土墙队在前三各队没有结束时开始施工，

条件：

为了使总人数不超过333人，

结果：

①路基挖土队和挡土墙队的人数应是333-260=73人。

②为了保证小于等于高峰值，安排路基挖土队安排6人，挡土墙队67人。

共增加73人。

（1）路基挖土队：

劳动量660工日，人数6人。

生产周期t=660÷6=110天，

按每月20计算，需110÷20=5.5（月）

从2012年5月开始到2012年10月中旬。

（2）挡土墙队：

劳动量11160工日，人数67人。

生产周期t=11160÷67=167天，

按每月20计算，需167÷20=8.35（月）

5、其余项目可依次类推：

后期进行的项目可根据工期要求，先确定各施工队伍的施工时间，再用公式r=d/tn计算各施工队伍的人数。

第六节 绘制施工进度图

一、施工进度计划的编制依据

1工程的全部施工图纸以及有关水文、地质、气象和其它技术经济资料。

2上级或合同规定的开竣工日期。

3主要工程的施工方案。

4劳动定额和机械使用定额。

5劳动力、机械设备供应情况。

二、施工进度计划的编制步骤

1划分施工项目，确定施工方法。

划分的施工项目要与施工方法一致，能够便于查定额，不发生漏项。

施工方法的选择要具有先进性和合理性。

2计算工程数量和项目的劳动量。

计算工程数量要按照设计图纸和计算规则完成，劳动量计算要准确。

3计算生产周期。

可按以施工队人数和机械确定工期和按规定工期确定施工队人数和机械的两种方法完成。

4编制施工进度图。

5施工进度计划的检查与调整。

　三、施工进度图----横道图的结构

（1）左边部分：

序号、工程项目、单位、工程数量、定额、劳动量（完成相应工程量所需的工日数）、工期（确定施工队人数或工作日互求）。

要求学生进行图中数据的计算。

（2）右边部分：

用横向线条形象地表明分项工程的进度，线的长度表示工期，线的位置表示施工过程，线上的数据表示劳力量，要求学生计算劳动力安排示意曲线。

（3）特点：

①优点：

直观、易懂、易制。

② 缺点：

分项工程间关系不明确；施工日期地点无法表示；工程量实际分布不具体，工程数量无法表示；仅反映平均流水速度。

（4）适用：

集中工程、材料供应计划、下达任务的辅助图。

四、横道图的绘制步骤

（1）绘制空白图表。

（2）根据设计图纸、施工方法、定额、概预算进行列项，并按顺序填入图表工程名称栏内。

（3）逐项计算工程量。

（4）逐项选定定额，将编号填入图表。

（5）计算劳动量。

（6）按施工力量和作业班制计算施工周期。

填表。

（7）依施工周期安排施工进度日期，开竣工日期填入图表绘制进度图。

（8）绘制劳动力曲线图。

（9）反复调整与平衡，最后选择最优方案。

五、施工进度计划的检查与调整、调整的方法

应该按照施工工程的连续性、协调性、均衡性及经济性的原则进行检查与调整，这是一个细致的、反复的过程。

1施工工期

符合合同或上级规定工期的要求并应力求使工期尽量缩短。

2劳动力消耗均衡性的调整

※

（1）保证劳动力消耗均衡性的目的。

：

正确的施工组织设计应该使劳动力需要量均衡，以减少服务性的各种临时设施和避免因调动频繁而形成的窝工。

※

（2）劳动力不均衡系数k：

  k=rmax/r平均

 rmax：

施工期中人数的最高峰值。

r平均：

施工期间加权平均工人人数。

k介于1-1.5之间，劳动力安排是均衡的，超过1.5劳动力安排就不均衡了。

同时如果k值越接近于1说明劳动力安排越均衡。

3 施工工期和劳动力均衡性的调整

（1）对工期较长的主导工程可增加作业班制或工人人数以缩短工期。

（2）工期不允许延长，增加劳动力又会出现不均衡时，可在局部范围内调整项目的开竣工日期，以求快速而均衡。

 六进度计划调整示例

上面组织计划绘制劳动力曲线图后发现，劳动力供应出现起伏，而计算的劳动力不均衡系数为1.36＜1.5属于均衡范围，但可以尝试再小一些，需进行调整。

（一）调整的施工队包括

1挖土队后移至墩台队结束，安排8人。

生产周期t=660/8=83天，需4.1个月。

从2006年12月下旬至2007年4月底。

2桥梁上部队：

适当延长工期，以减少施工人数。

安排185-8=177人施工。

周期t=15882÷177=90天，需4.5个月，从2006年12月底到2007年5月中旬。

3路面底基层队：

计划安排2个月，从5月中旬至7月中旬，安排70人施工。

劳动量=70×40=2800工日，可完成2646工日的劳动量。

（二）调整后的结果

劳动力不均衡系数k=（333-6）/244=1.34 较调整前均衡了。