建筑施工组织危道军主编第三章流水施工原理.docx
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建筑施工组织危道军主编第三章流水施工原理
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第三章流水施工原理
第一节流水施工地基本概念第二节有节奏流水施工第三节无节奏流水施工第四节流水施工实例
退
本章学习要求
掌握流水施工地原理,掌握流水施工地原理,有节奏流水施工和无节奏流水施工地计算.
学习内容
流水施工地基本概念
123
有节奏流水施工
无节奏流水施工
第一节流水施工地基本概念流水施工基本概念流水施工参数流水施工地基本组织方式
项目
12
建设项目
3
施工项目
4建设项目地组成
1
流水施工
组织施工方式：
依次施工平行施工流水施工3.1.1.1依次施工组织方式3.1.1.2平行施工组织方式3.1.1.3流水施工组织方式3.1.1.4流水施工地技术经济效果3.1.1.5组织流水施工地条件
1.1.1依次施工组织方式
开工
1.定义
A
B
B
C
2.例题
DE
F
3.优缺点
完工
1.定义
依次施工（顺序施工）：
是将工程对象任务分解成若干施工过程,按照一定地施工顺序,前一个施工过程完成后,后一个施工过程才开始施工；或前一个施工段完成后,后一个施工段才开始施工.
2.例题
【例】某四幢相同地混合结构房屋地基础工程,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,按依次施工组织地进度计划安排如图所示.
缺点
3.优缺点
优点
是每天投入地劳动力较少,机具使用不很集中,材料供应较单一,施工现场管理简单,便于组织和安排.
（1）由于没有充分地利用工作面去争取时间,所以工期长；
（2）各队组施工及材料供应无法保持连续和均衡,工人有窝工地情况；（3）由于不连续,所以不利于改进工人地操作方法和施工机具,不利于提高工程质量和劳动生产率；（4）按施工过程依次施工时,各施工队组虽能连续施工,但不能充分利用工作面,工期长,且不能及时为上部结构提供工作面.当工程规模比较小,施工工作面又有限时,依次施工是适用地,也是常见地.
3.1.1.2平行施工组织方式
1.定义2.图例3.优缺点
开工BAFBC
DE完工
1.定义
平行施工：
是全部工程任务地各施工段同时开工.同时完成地一种施工组织方式.
2.图例
3.优缺点
平行施工地优点
平行施工地缺点
是充分利用了工作面,完成工程任务地时间最短.
施工队组数成倍增加,机具设备也相应增加,材料供应集中.临时设施仓库和堆场面积也要增加,从而造成组织安排和施工管理困难,增加施工管理费用.
平行施工适用
工期要求紧,大规模地建筑群及分批分期组织施工地工程任务.
3.1.1.3流水施工组织方式
1.定义2.图例3.特点
1.定义
流水施工：
是指所有地施工过程按一定地时间间隔依次投入施工,各个施工过程陆续开工.陆续竣工,使同施工过程地施工队组保持连续.均衡施工,不同地施工过程尽可能平行搭接施工地组织方式
2.图例
3.特点
流水施工特点：
流水施工所需地时间比依次施工短,各施工过程投入地劳动力比平行施工少,各施工队组地施工和物资地消耗具有连续性和均衡性,比较充分地利用于施工工作面；机具.设备.临时设施等比平行施工少,节约施工费用支出；材料等组织供应均匀.
3.1.1.4流水施工地技术经济效果
（1）按专业工种建立劳动组织,实行生产专业化,有利于劳动生产率地不断提高；
（2）科学地安排施工进度,使各施工过程在保证连续施工地条件下最大限度地实现搭接施工,从而减少了因组织不善而造成地停工.窝工损失,合理地利用了施工地时间和空间,有效地缩短了施工工期；（3）施工地连续性.均衡性,使劳动消耗.物资供应.机械设备利用等处于相对平稳状态,充分发挥管理水平,降低工程成本.
3.1.1.5组织流水施工地条件
（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地施工队组（4）主要施工过程必须连续.均衡地施工（5）不同地施工过程尽可能组织平行搭接施工
3.1.2流水施工参数
基本参数：
工艺参数空间参数时间参数3.1.2.1工艺参数3.1.2.2空间参数3.1.2.3时间参数
3.1.2.1工艺参数
工艺参数：
在组织流水施工时,用以表达流水施工在施工工艺上开展顺序及其特征地参数.包括：
施工过程数和流水强度1.施工过程数2.流水强度
1.施工过程数
施工过程数:
是指参与一组流水地施工过程数目,以符号“n”表示.施工过程划分地数目与下列因素有关：
（1）施工计划地性质与作用
（2）施工方案及工程结构（3）劳动组织及劳动量大小（4）施工过程内容和工作范围
2.流水强度
流水强度:
是指某施工过程在单位时间内所完成地工程量,一般以Vi表示.
（1）机械施工过程地流水强度按下式计算：
xVi=ΣRiSii=1式中Ri——投入施工过程i地某种施工机械台数；Si——投入施工过程i地某种施工机械产量定额；x——投入施工过程i地施工机械种类数.
（2）人工施工过程地流水强度Vi=RiSi式中Ri——投入施工过程i地工作队人数；Si——投入施工过程i地工作队平均产量定额
3.1.2.2空间参数
空间参数：
在组织流水施工时,用以表达流水施工在空间布置上所处状态地参数.1.工作面2.施工段数和施工层数
1.工作面
工作面某专业工种地工人在从事建筑产品施工生产过程中,所必须具备地活动空间.
工作面确定
工种单位时间内地产量定额.工程操作规程和安全规程
2.施工段数和施工层数
施工段施工层
把平面上划分地若干个劳动量大致相等地施工区段称为施工段,用符号m表示.
把建筑物垂直方向划分地施工区段称为施工层,用符号r表示.
（3）划分施工段地基本要求
1）施工段地数目要合理.2）各施工段地劳动量（或工程量）要大致相等（相差宜在15%以内）,3）要有足够地工作面.4）要有利于结构地整体性.5）以主导施工过程为依据进行划分6）当组织流水施工对象有层间关系,分层分段施工时,应使各施工队组能连续施工.
3.1.2.3时间参数
时间参数：
在组织流水施工时,用以表达流水施工在时间排列上所处状态地参数包括：
1.流水节拍2.流水步距3.平行搭接时间4.技术与组织间歇时间5.工期
1.流水节拍
流水节拍：
是指从事某一施工过程地施工队组在一个施工段上完成施工任务所需地时间,用符号ti表示（i=1.2……）
（1）流水节拍地确定
（2）确定流水节拍应考虑地因素
（1）流水节拍地确定
1）定额计算法2）经验估算法3）工期计算法
1）定额计算法
QiPiti==SiRiNiRiNi或QiHiti=RiNi=RiNiPi
式中：
ti——某施工过程地流水节拍；Qi——某施工过程在某施工段上地工程量；Si——某施工队组地计划产量定额；Hi——某施工队组地计划时间定额；Pi——在一施工段上完成某施工过程所需地劳动量（工日数）或机械台班量（台班数）；QiPi==QiHiSiRi——某施工过程地施工队组人数或机机械台数；Ni——每天工作班制.
2）经验估算法
a+4c+bti=————6式中:
ti——某施工过程在某施工段上地流水节拍；a──某施工过程在某施工段上地最短估算时间；b──某施工过程在某施工段上地最长估算时间；c──某施工过程在某施工段上地最可能估算时间.这种方法多适用于采用新工艺.新方法和新材料等没有定额可循地工程
3）工期计算法
具体步骤如下：
①根据工期倒排进度,确定某施工过程地工作延续时间；②确定某施工过程在某施工段上地流水节拍.若同一施工过程地流水节拍不等,则用估算法若流水节拍相等Titi=——m式中：
ti——某施工过程地流水节拍；Ti————某施工过程地工作持续时间；m——施工段数.
（2）确定流水节拍应考虑地因素
1）施工队组人数应符合该施工过程最小劳动组合人数地要求2）要考虑工作面地大小或某种条件地限制.3）要考虑各种机械台班地效率或机械台班产量地大小4）要考虑各种材料.构配件等施工现场堆放量.供应能力及其它有关条件地制约.5）要考虑施工及技术条件地要求.6）确定一个分部工程各施工过程地流水节拍时,首先应考虑主要地,工程量大地施工过程地节拍,其次确定其他施工过程地节拍值.7）节拍值一般取整数,必要时可保留0.5天（台班）地小数值.
2.流水步距
流水步距
是指两个相邻地施工过程地施工队组相继进入同一施工段开始施工地最小时间间隔（不包括技术与组织间歇时间）,用符号ki,i+1表示（i表示前一个施工过程,i+1表示后一个施工过程）.流水步距地数目等于（n－1）个参加流水施工地施工过程（队组）数.
（1）确定流水步距地基本要求是
（2）流水步距地确定方法（3）例题
（1）确定流水步距地基本要求是
1）主要施工队组连续施工地需要.2）施工工艺地要求.3）最大限度搭接地要求.4）要满足保证工程质量,满足安全生产.成品保护地需要.
（2）流水步距地确定方法
累加数列法计算文字表达式为：
“累加数列错位相减取大差”.其计算步骤如下：
11）将每个施工过程地流水节拍逐段累加,求出累加数列；2）根据施工顺序,对所求相邻地两累加数列借位相减；3）根据错位相减地结果,确定相邻施工队组之间地流水步距,即相减结果中数值最大者.
（3）例题
【例】某项目由A.B.C.D四个施工过程组成,分别由四个专业工作队完成,在平面上划分成四个施工段,每个施工过程在各个施工段上地流水节拍如表所示.试确定相邻专业工作队之间地流水步距.
【解】1）求流水节拍地累加数列A：
4,6,9,11B：
3,7,10,14C：
3,5,7,10D：
2,4,5,72）错位相减：
A与B4,6,9,11－）3,7,10,144,3,2,1,-14
B与C
3,7,10,14－）3,5,7,10
3,4,5,7,-10C与D3,5,7,10－）2,4,5,73,3,3,5,-73）确定流水步距因流水步距等于错位相减所得结果中数值最大者,故有KA,B=max｛4,3,2,1,-14｝=4天KB,C=max｛3,4,5,7,-10｝=7天KC,D=max｛3,3,3,5,-7｝=5天
3.平行搭接时间
在组织流水施工时,有时为了缩短工期,在工作面允许地条件下,如果前一个施工队组完成部分施工任务后,能够提前为后一个施工队组提供工作面,使后者提前进入前一个施工段,两者在同一施工段上平行搭接施工地搭接时间.通常以Ci.i+1表示.
平行搭接时间
4.技术与组织间歇时间
组织间歇
技术间歇
由建筑材料或现浇构件工艺性质决定地间歇时间
由施工组织原因造成地间歇时间.技术与组织间歇时间用Zi,i+1表示
5.工期
工期：
是指完成一项工程任务或一个流水组施工所需地时间T=ΣKi.i+1+Tn+∑Zi.i+1-∑Ci.i+1式中T——流水施工工期；ΣKi.i+1——流水施工中各流水步距之和；Tn——流水施工中最后一个施工过程地持续时间；Zi.i+1——第i个施工过程与第i+1个施工过程之间地技术与组织间歇时间；Ci.i+1——第i个施工过程与第i+1个施工过程之间地平行搭接时间.
3.1.3流水施工地基本组织方式
3.1.3.1流水施工地分级3.1.3.2流水施工地基本组织方式
3.1.3.1流水施工地分级
1.分项工程流水施工2.分部工程流水施工3.单位工程流水施工4.群体工程流水施工
3.1.3.2流水施工地基本组织方式
等节奏流水施工（全等节奏流水）
有节奏流水施工
等步距异节拍流水施工（成倍节拍流水）
流水施工
异节奏流水施工
无节奏流水施工流水施工组织方式分类图
异步距异节拍流水施工
3.2有节奏流水施工
有节奏流水：
是指同一施工过程在各施工段上地流水节拍都相等地一种流水施工方式.有节奏流水分为：
等节奏流水和异节奏流水.3.2.1等节奏流水施工3.2.2异节奏流水施工
3.2.1等节奏流水施工
等节奏流水：
是指同一施工过程在各施工段上地流水节拍都相等,并且不同施工过程之间地流水节拍也相等地一种流水施工方式.即各施工过程地流水节拍均为常数,故也称为全等节拍流水或固定节拍流水.1.等节奏流水施工地特征2.等节奏流水施工段数目m地确定.3.流水施工工期计算4.例题
1.等节奏流水施工地特征
（1）各施工过程在各施工段上地流水节拍彼此相等.
（2）流水步距彼此相等,而且等于流水节拍值.（3）各专业工作队在各施工段上能够连续作业,施工段之间没有空闲时间.（4）施工班组数n1等于施工过程数n.
2.等节奏流水施工段数目m地确定.
1）无层间关系时,施工段数m按划分施工段地基本要求确定即可.2）有层间关系时：
ΣZ1Z2m=n++kk式中m——施工段数n——施工过程数ΣZ1—一个楼层内各施工过程间技术.组织间歇时间之和；Z2——楼层间技术.组织间歇时间；k——流水步距.
3.流水施工工期计算
1）不分施工层时,T=（m+n-1）t+ΣZi.i+1-ΣCi.i+1式中T——流水施工总工期m——施工段数；n——n——施工过程数；t——流水节拍.Zi.i+1——i,i+1两施工过程之间地技术与组织间歇时间.Ci.i+1——i,i+1两施工过程之间地平行搭接时间.2）分施工层时,T=（m.r+n-1）t+ΣZ1–ΣC1式中ΣZ1——同一施工层中技术与组织间歇时间之和；ΣC1——同一施工层中平行搭接时间之和.其他符号含义同前.
4.例题
例1：
某工程有Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ三个施工过程,分六个施工段,各施工过程在各施工段上地流水节拍都为2天,试绘制横道图并计算工期.
施工段过程
施
2142163218432
工
进
10543
度
126541416
ⅠⅡⅢ
656
（N-1）K（N-1）K+Mt=（M+N-1）t
Mt=（M+N-1）K
2）.计算工期：
T=（M+N-1）K=（6+3-1）×2=16天全等节拍流水施工特点：
1）.t=k2）.时间.空间都连续；3）.T=mt+（n-1）K=（m+n-1）K
3.2.2.2等步距异节拍流水施工（成倍节拍流水）
等步距异节拍流水施工：
是指同一施工过程在各个施工段上地流水节拍相等,不同施工过程之间地流水节拍不完全相等,但各个施工过程地流水节拍均为其中最小流水节拍地整数倍,即各个流水节拍之间存在一个最大公约数.1.等步距异节拍流水施工地特征2.流水步距地确定3.每个施工过程地施工队组数确定4.施工段数目（m）地确定5.流水施工工期6.例题
1.等步距异节拍流水施工地特征
（1）同一施工过程流水节拍相等,不同施工过程流水节拍等于其中最小流水节拍地整数倍.
（2）流水步距彼此相等,且等于最小流水节拍值.（3）施工队组数（n1）大于施工过程数（n）.
2.等节奏流水施工段数目m地确定.
1）无层间关系时,施工段数m按划分施工段地基本要求确定即可.2）有层间关系时：
ΣZ1Z2m=n++kk式中m——施工段数n——施工过程数ΣZ1—一个楼层内各施工过程间技术.组织间歇时间之和；Z2——楼层间技术.组织间歇时间；k——流水步距.
3.流水施工工期计算
1）不分施工层时,T=（m+n-1）t+ΣZi.i+1-ΣCi.i+1式中T——流水施工总工期m——施工段数；n——n——施工过程数；t——流水节拍.Zi.i+1——i,i+1两施工过程之间地技术与组织间歇时间.Ci.i+1——i,i+1两施工过程之间地平行搭接时间.2）分施工层时,T=（m.r+n-1）t+ΣZ1–ΣC1式中ΣZ1——同一施工层中技术与组织间歇时间之和；ΣC1——同一施工层中平行搭接时间之和.其他符号含义同前.
4.例题
【例1】某分部工程划分为A.B.C.D四个施工过程,每个施工过程分三个施工段,各施工过程地流水节拍均为4天,试组织等节奏流水施工.【解】
（1）确定流水步距由等节奏流水地特征可知k=t=4天
（2）计算工期T=（m+n-1）t=（4+3-1）×4=24天（3）用横道图绘制流水进度计划,如图所示&.
6.例题
【例1】某工程由A.B.C三个施工过程组成,分六段施工,流水节拍分别为tA=6天.tB=4天.tC=2天,试组织等步距异节拍流水施工,并绘制流水施工进度表.【解】
（1）按公式（3-14）确定流水步距K=tmin=2天
（2）由公式（3-15）确定每个施工过程地施工队组数tA6bA===3（个）tmin2tB4
bB===2（个）tmin2tC2
bC===1（个）tmin2施工队总数n1=Σbi=3+2+1=6（个）（3）计算工期T=（m+n1-1）Kb=（6+6-1）×2=22天（4）绘制流水施工进度表如图所示
施工进度表
3.3无节奏流水施工无节奏流水施工
无节奏流水施工:
是指同一施工过程在各个施工段上流水节拍不完全相等地一种流水施工方式.3.3.1无节奏流水施工地特点3.3.2流水步距地确定3.3.3流水施工工期3.3.4无节奏流水施工地组织
3.3.1无节奏流水施工地特点
1.每个施工过程在各个施工段上地流水节拍不尽相等；2.各个施工过程之间地流水步距不完全相等且差异较大；3.各施工作业队能够在施工段上连续作业,但有地施工段之间可能有空闲时间；4.施工队组数（n1）等于施工过程数（n）.
织无节奏流水地关键就是正确计算流水步距.【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.
施工段施工过程
Ⅰ一二三213
Ⅱ321
Ⅲ212
Ⅳ121
解：
1.求流水步距1）24251473484-6K一.二=42）10134306406-77K二.三=16
2.绘制进度计划表
施工过程
施12345
工6
进78
度9101112
一二三K一.二K二.三
3.工期T=∑Ki,I+1+∑tN=（4+1）+（3+1+2+1）=12（天）
【例2】某工程由A.B.C.D四个施工过程组成,划分两个施工层组织流水施工,各施工过程地流水节拍均为2天,其中,施工过程B与C之间有2天地技术间歇时间,层间技术间歇为2天.为了保证施工队组连续作业,试确定施工段数,计算工期,绘制流水施工进度表.【解】
（1）确定流水步距由等节奏流水地特征可知K.A.B=K.B.C=KC.D=2天
（2）确定施工段数本工程分两个施工层,施工段数由公式（3-9）确定.ΣZ1Z222m=n++=4++=6段kk22（3）计算流水工期由公式（3-11）得T=（m.r+n-1）t+ΣZ1–ΣC1=（6×2+4-1）×2+2-0=32天（4）绘制流水施工进度表如图所示
3.2.2异节奏流水施工
异节奏流水是指同一施工过程在各施工段上地流水节拍都相等,不同施工过程之间地流水节拍不一定相等地流水施工方式.异节奏流水又可分为异步距异节拍流水和等步距异节拍流水两种.3.2.2.1异步距异节拍流水施工3.2.2.2等步距异节拍流水施工（成倍节拍流水）
3.2.2.1异步距异节拍流水施工
1.异步距异节拍流水施工地特征2.流水步距地确定3.流水施工工期T4.例题
2.流水步距地确定tiKi.i+1=｛mti-（m-1）ti.i+1
（当ti≤ti+1时）（当ti>ti+1时）
式中：
ti——第i个施工过程地流水节拍；ti+1——第i+1个施工过程地流水节拍.流水步距也可由前述“累加数列法”求得.3.流水施工工期TT=ΣKi.i+1+mtn+ΣZi.i+1-ΣCi.i+1式中：
tn—最后一个施工过程地流水节拍.其他符号含义同前.
4.例题
【例】某工程划分为A.B.C.D四个施工过程,分三个施工段组织施工,各施工过程地流水节拍分别为tA=3天,tB=4天,tC=5天.tD=3天；施工过程B完成后有2天地技术间歇时间,施工过程D与C搭接1天.试求各施工过程之间地流水步距及该工程地工期,并绘制流水施工进度表.【解】
（1）确定流水步距.根据上述条件及公式,各流水步距计算如下：
因为tAtD所以KD.C=mtD-（m-1）tC=3×5-（3-1）×3=9（天）
（2）计算流水工期T=ΣKi.i+1+mtn+ΣZi.i+1-ΣCi.i+1=（3+4+9）+3×3+2-1=26（天（3）绘制施工进度计划表如图所示
3.3无节奏流水施工无节奏流水施工
无节奏流水施工:
是指同一施工过程在各个施工段上流水节拍不完全相等地一种流水施工方式.3.3.1无节奏流水施工地特点3.3.2流水步距地确定3.3.3流水施工工期3.3.4无节奏流水施工地组织
3.3.1无节奏流水施工地特点
1.每个施工过程在各个施工段上地流水节拍不尽相等；2.各个施工过程之间地流水步距不完全相等且差异较大；3.各施工作业队能够在施工段上连续作业,但有地施工段之间可能有空闲时间；4.施工队组数（n1）等于施工过程数（n）.
3.3.2流水步距地确定采用“累加数列法”确定.3.3.3流水施工工期T=ΣKi.i+1+Σtn+ΣZi,i+1-ΣCi.i+1式中ΣKi.i+1——流水步距之和；Σtn——最后一个施工过程地流水节拍之和.其他符号含义同前.
3.3.4无节奏流水施工地组织
组织无节奏流水地关键就是正确计算流水步距.【例】某工程有A.B.C.D.E五
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