第11章 流水施工基本原理

1、第十章 流水施工基本原理课时：6学时第一节第一节 流水施工的原理流水施工的原理一、工程施工的工程施工的三种组织组织形式 依次施工、平行施工、流水施工依次施工、平行施工、流水施工 v【例1】：有四栋四栋房屋的基础，其每栋每栋的施工过程及工程量等如下：施工过程工程量产量定额劳动量班组人数延续时间工种基础挖土2 1 0 m37 m3/ 工日3 0工日3 01普工浇砼垫层3 0 m31 . 5 m3/ 工日2 0工日2 01混凝土工砌筑砖基4 0 m31 m3/ 工日4 0工日4 01瓦工回填土1 4 0 m37 m3/ 工日2 0工日2 01灰土工q1) 1) 特点：特点：1.同时投入的劳动资源和劳

2、动力较少；2.施工现场的组织、管理较简单；3.各专业队不能连续作业，产生窝工现象（宜采用混合队组）；4.不能充分利用工作面进行施工，工期长(T=16d)。q2) 2) 适用于适用于: :场地小、资源供应不足、工期不紧时，组织大包队施工。特点：特点：1)充分利用工作面进行施工，工期短， T T4 4（d d）；）；2)各专业工作队数量增加，但仍不能连续作业；3)同时投人的劳动力和劳动资源消耗集中，现场临时设施也相应增加，费用高；4)施工现场的组织、管理较复杂。适用于：适用于：拟建工程任务十分紧迫、工作面允许以及资源能保证供应的工程项目的施工。工期极紧时的人海战术。工期极紧时的人海战术。特点：特点

3、：1.尽可能地利用了工作面进行施工，工期较为合理，T7d ；2.各工作队能够连续作业，避免了窝工现象；3.与依次施工相比，消除了工作间歇时间，缩短了工期；资源投入较均匀；4.与平行施工相比，克服了同工种高峰现象，劳动力和劳动资源的投入较为均衡；5.实行专业队施工，使生产专业化，有利于提高技术水平和改进操作方法，促进劳动生产率的提高。实质实质：充分利用时间和空间。充分利用时间和空间。 （作业的连续性和均衡性） 1、 工作队及工人实现了专业化生产，有利于提高技术水平、有利于技术革新，从而有利于保证施工质量，减少返工浪费和维修费用；2、 工人实现了连续性单一作业，便于改善劳动组织、操作技术和施工机具

4、，增加熟练技巧，有利于提高劳动生产率（一般可提高30%50%），加快施工进度。3、 由于资源消耗均衡，避免了高峰现象，有利于资源的供应与充分利用，减少现场暂设，从而可有效地降低工程成本（一般可降低6%12%，）；4、 施工具有节奏性、均衡性和连续性，减少了施工间歇，从而可缩短工期（比依次施工可缩短30%50%），尽早发挥工程项目的投资效益；5、 施工机械、设备和劳动力得到合理、充分地利用，减少了浪费，有利于提高承包单位的经济效益。二、组织流水施工的优点二、组织流水施工的优点三、组织流水施工的步骤1、 将整个工程按施工阶段分解成若干个施工过程，并组织相应的施工专业工作队（组）。使每个施工过程分别

5、由固定的专业工作队负责实施完成。2、 把建筑物在平面或空间上尽可能地划分为若干个劳动量大致相等的流水段（或称施工段），以形成“批量”的假定产品，而每一个段就是一个假定产品。3、 确定各专业工作队在各段上的工作持续时间。这个持续时间又称为“流水节拍”，用工程量、工作效率（或定额）、人数三个因素进行计算或估算。4、 组织各工作队按一定的施工工艺，配备必要的机具，依次地、连续地由一个流水段转移到另一个流水段，反复地完成同类工作。5、 组织不同的工作队在完成各自施工过程的时间上适当地搭接起来，使得各个工作队在不同的流水段上同时进行作业。三、流水施工的分类三、流水施工的分类1按组织流水的范围分：按组织流

6、水的范围分：K分项工程流水分项工程流水（施工过程流水、细部流水）（施工过程流水、细部流水）同一施工过程中各操作工序间的流水（壁纸：刷胶粘贴）；K分部工程流水分部工程流水（专业流水）（专业流水） 同一分部工程中各施工过程间的流水（基础：挖土垫层 砌砖基础 回填土）；K单位工程流水单位工程流水（工程项目流水）（工程项目流水） 同一单位工程中各分部工程间的流水（土建：基础主体 装饰装修）；K单项工程流水单项工程流水（群体工程流水、综合流水）（群体工程流水、综合流水） 在多栋建筑物间组织大流水。2 2按流水方式分：按流水方式分：流水段法（建筑工程）流水线法（管线、道路工程）3.3.按流水节拍的特征分：

7、按流水节拍的特征分：节奏流水固定节拍流水固定节拍流水（等节奏）、 成倍节拍流水成倍节拍流水（异节奏）；非节奏流水分别流水法分别流水法（无节奏）。四、流水施工的表达方式四、流水施工的表达方式 流水施工指示图表形式流水施工指示图表形式: :水平图表：水平图表：绘制简单、流水施工形象。垂直图表：垂直图表：能直接反映各施工过程的先后顺序，斜线的斜率反映施工速度的快慢。第二节第二节 流水施工的主要参数流水施工的主要参数工艺参数工艺参数施工过程数 流水强度空间参数空间参数施工层 施工段数 工作面时间参数时间参数流水节拍 流水步距 间歇时间 搭接时间 流水工期一、工艺参数一、工艺参数 （一）施工过程数（一）

8、施工过程数（n n）定义：定义：表达流水施工在工艺上开展层次的有关过程，统称为施工过程。 特点：特点：施工过程的范围可大可小 ；某一单项工程施工过程数n的决定，与该单项工程的复杂程度、施工方法等有关。M意义意义：组入流水施工的工序组入流水施工的工序（或分项工程等）个数。个数。b划分施工过程的依据：划分施工过程的依据：（在组织流水的范围内）（在组织流水的范围内） 进度计划的类型 （控制性-粗；实施性-细） 工程性质及结构体系 （砖混少20，单厂多40） 施工方案 施工班组形式 工作是否占时间 （放线、检查、场外预制不计）i注意问题：注意问题： 施工过程划分时，数量应适当，以便于流水（以主施工过程

9、划分时，数量应适当，以便于流水（以主导施工过程为主）导施工过程为主） 。 根据工艺性质的不同，可以分为制备类、运输根据工艺性质的不同，可以分为制备类、运输类和砌筑安装类三种。类和砌筑安装类三种。（1 1）制备类施工过程：）制备类施工过程：指为了提高施工的工业化、机械化和生产能力指为了提高施工的工业化、机械化和生产能力而形成的施工过程。如砂浆、砼、门窗等的制备而形成的施工过程。如砂浆、砼、门窗等的制备过程。过程。一般不占施工对象的空间，不影响总工期，在一般不占施工对象的空间，不影响总工期，在施工项目进度表上不表示；只有其占用施工对象施工项目进度表上不表示；只有其占用施工对象的空间并影响工期时，在

10、施工项目进度表上才列的空间并影响工期时，在施工项目进度表上才列入。如在拟建车间内预制大型构件。入。如在拟建车间内预制大型构件。（2）运输类施工过程：）运输类施工过程： 指将建材、制品、设备等运到项目现场仓库指将建材、制品、设备等运到项目现场仓库或操作使用地点所形成的施工过程。或操作使用地点所形成的施工过程。 一般不占施工对象的空间，不影响总工期，一般不占施工对象的空间，不影响总工期，在施工项目进度表上不表示；只有其占用施工在施工项目进度表上不表示；只有其占用施工对象的空间并影响工期时，在施工项目进度表对象的空间并影响工期时，在施工项目进度表上才列入。如在结构安装工程中，采用随运随上才列入。如在

11、结构安装工程中，采用随运随吊方案的运输过程。吊方案的运输过程。 （3）砌筑安装类施工过程：）砌筑安装类施工过程： 指在施工对象的空间上直接进行加工，最终指在施工对象的空间上直接进行加工，最终形成建筑产品的过程。如基础工程、主体工程、形成建筑产品的过程。如基础工程、主体工程、结构安装工程、屋面工程等。结构安装工程、屋面工程等。 它占施工对象的空间，影响总工期，必须列它占施工对象的空间，影响总工期，必须列入施工项目进度表。而且是项目施工进度表的入施工项目进度表。而且是项目施工进度表的主要内容。主要内容。2、流水强度V （流水能力、生产能力）（流水能力、生产能力）某一施工过程在单位时间内完成的工程量

12、。（1）机械施工过程的流水强度计算 式中：Ri某种施工机械台数； Si该种施工机械台班生产率 X用于同一施工过程的主导机械种 类数xiiiSRV1 （2）手工操作过程的流水强度计算 流水强度和按下式计算： 式中：R每一工作队工人人数（应小于工 作面上允许容纳的最多人数）S每一工人每班产量定额RSV 二、空间参数二、空间参数 定义：定义：表达流水施工在空间布置上所处状态的参数。 ( (一一) )工作面工作面(A)(A)工作面反映施工过程反映施工过程( (工人操作、机械布置工人操作、机械布置) )在空在空间上布置的可能性间上布置的可能性。工作面的大小工作面的大小根据该工种的计划产量定额和安全施工技

13、术规程的要求确定。工作面按施工过程的性质可以采用不同的计量单可以采用不同的计量单位位来表示。不论是完整工作面完整工作面还是部分工作面部分工作面，通常前一个前一个施工过程的结束就为后一个施工过程的结束就为后一个( (或几个或几个) )施工过程提施工过程提供了工作面。供了工作面。（二）施工段数（二）施工段数（m m）定义：定义：把施工对象在平面上划分成若干个劳动量相等或大致相等的独立区段，这些区段称为施工段。 分段目的分段目的：i）使参加流水施工的各工作队组都有自己的工作面；ii）保证不同队组能在各自的工作面上同时施工。注意：注意：i）每一个施工段在某一时间内只供一个施工过程的工作队使用( (平行

14、搭接施工除外平行搭接施工除外) )。ii）当建筑物只有一层时，施工段数就是一层的段数。当建筑物是多层时，施工段数是各层段数之和。 分段原则：分段原则：1）各段的劳动量应大致相等（相差在10-15%以内，以保证连续均衡）；（2）以主导施工过程数为依据划分，段数适当（过多：过多：工作面太小，工作效率降低，上人少，工期长；过少：过少：不能流水作业，容易窝工）；（3）要考虑结构的整体性和建筑及装饰的外观效果；（4）有层间关系有层间关系，若要保证各队组连续施工，则每层段数 mn （或m施工队组数 ）。若无层若无层间关系则不受此限制。间关系则不受此限制。( (三三) )施工层施工层定义：定义：为满足专业工

15、种对操作高度和施工工艺的要求，将施工项目在竖向上划分为将施工项目在竖向上划分为若干个作业层若干个作业层，这些作业层均称为施工层。三、时间参数三、时间参数 （一）流水节拍（一）流水节拍（t t）定义定义：指某一施工队组在一个流水段上的工作延指某一施工队组在一个流水段上的工作延续时间。续时间。作用作用：（1）影响着工期和资源投入。）影响着工期和资源投入。大-工期长，速度慢小-资源供应强度大（2）决定流水组织方式。）决定流水组织方式。 相等或有倍数关系-组织节奏节奏流水；不等也无倍数关系-组织非节奏非节奏流水。流水节拍确定方法：流水节拍确定方法：定额计算法定额计算法：据现有人员及机械投入能力计算 t

16、 ti i = =Q Qi i /(/(S Si i R Ri i N Ni i) = ) = P Pi i / (/ (R Ri i N Ni)i)经验估算法：经验估算法：无定额或干扰因素多，难以确定的施工过程 ti（ai +4 bi + ci）/ 6工期计算法（倒排进度法）：工期计算法（倒排进度法）：据工期及流水方式的要求定出ti，再配备人员或机械t ti i = =T Ti i /(/(m mi i) )例例 某混合结构某施工段砌砖48m3，砌砖工人数为8人，计划产量定额为每一工作日1.5m3，工作班次N=2，试确定其流水节拍t。 解：解： 天天 2285 . 148NRSQtq确定节拍

17、值要考虑的几个要点：确定节拍值要考虑的几个要点：（ 1）施工队组人数要满足该施工过程的劳动组合要求；劳动组合要求；（ 2）工作面大小；工作面大小；（ 3）机械台班产量台班产量复核；（ 4）各种材料材料的储存及供应；（ 5）施工技术及工艺要求技术及工艺要求；（ 6）尽量取整取整数。（二）流水步距（二）流水步距（k k）定义：定义：相邻两个施工队组投入工作的时间间隔。数目：数目：若施工过程数为n，则流水步距的数目为n- 1个。 在确定流水步距时，要满足以下原则：在确定流水步距时，要满足以下原则：(1)应始终保持两个相邻施工过程的先后工艺顺序；(2)应保持相邻两个施工过程在各个施工段上都能够连续作业

18、；(3)应保持相邻的两个施工过程，在开工时间上实现最大限度、合理的搭接。作用：作用： 影响工期； 专业队组连续施工的需要； 保证每段施工作业程序不乱。安排时需考虑：安排时需考虑： 施工面是否允许； 技术间歇是否合理； 有无工作队连续施工要求； 与节拍的关系。q （三）（三） 间歇时间（间歇时间（Z） 按间歇的性质按间歇的性质，分为技术间歇技术间歇和组织间歇组织间歇； 按间歇的部位按间歇的部位，分为施工过程间歇施工过程间歇和层间间歇层间间歇。1 1、技术间歇（、技术间歇（ Z1 ）定义：定义：需要考虑的合理工艺等待时间。需要考虑的合理工艺等待时间。如混凝土养护、油漆干燥、抹灰墙面干燥等。2 2、

19、组织间歇（、组织间歇（ Z2 ）定义：定义：由于施工组织原因造成的，在流水步距以外由于施工组织原因造成的，在流水步距以外增加的间歇时间。增加的间歇时间。如弹线、人员及机械的转移、隐蔽工程检查验收等。（四）（四） 搭接时间（搭接时间（ C ）定义：定义：前一个工作队未撤离，后一施工队即进入该施工段。两队在同一施工段上同时施工的时间称为平行搭接时间。用Cj,j+1 表示。表示。（五）流水工期（五）流水工期（Tp）定义：定义：自参与流水的第一个队组投入工作开始，至最后一个队组撤出工作面为止的整个持续时间。 注意：注意：为了使流水步距概念明确，计算方便，技技术间歇时间、组织间歇时间等均不计入流水步距术

20、间歇时间、组织间歇时间等均不计入流水步距中中。 第三节第三节 流水施工的组织方法流水施工的组织方法根据流水节拍的特征，流水施工可划分为固固定节拍流水、成倍节拍流水、分别流水定节拍流水、成倍节拍流水、分别流水三种。 （一）固定（全等）节拍流水固定（全等）节拍流水1 1条件：条件：各施工过程在各段上的流水节拍全部相等（为一固定各施工过程在各段上的流水节拍全部相等（为一固定值）。值）。【例例3】某工程有三个施工过程三个施工过程，分为四个施工段四个施工段施工，流水节拍均为流水节拍均为1天天。要求乙施工后，各段均需间隔1天方允许丙施工。施工进度 施工过程 1 2 3 4 5 6 7 甲 乙 丙 k甲乙

21、k乙丙 Z乙丙 (n-1)k Z2 r m t Tp 3 4 2 1 3 4 2 1 3 4 2 1 2、特点、特点1）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；3）每个专业工作队都能够连续施工，施工段没有空闲；4）专业工作队数等于施工过程数。|3.3.计算步骤计算步骤（(1) 划分施工过程，组织施工队组划分施工过程，组织施工队组（劳动量小的不单列，合并到相邻的施工过程中去；各施工队组人数合理（符合劳动组合；工作面足够）。 （(2) 确定施工段数：确定施工段数：若无层间关系时若无层间关系时：按划分施工段的原则，结合工程项目的实际情况确定 。若有层间关系时：若有层间关系时：施工段

22、的最小数施工段的最小数可按下式计算可按下式计算无间歇要求无间歇要求 m = n （保证各队组均有自己的工作面）有间歇要求有间歇要求 m = n + Z3 / k + Z4 / kC / k （有小数时只入不舍）。式中：Z3层间的间歇时间（技术的、组织的） Z4相邻两施工过程间的间歇时间（技术、组织） C 平行搭接时间（(3) 确定流水节拍：确定流水节拍：计算主要施工过程（工程量大、劳动量大、供应紧张）的节拍ti ： ti pi / RiNi 其它施工过程均取此ti，配备人员或机械（Rx = Px/tiNx）（4）确定流水步距：）确定流水步距： 常取k = t （等节拍等步距流水） 当某些施工过

23、程间有技术、组织间歇要求时，其实际步距为： kZ4； （等节拍不等步距流水） 当某些施工过程间有搭接要求时，其实际步距为： kC 。 （等节拍不等步距流水） （5）计算工期：）计算工期： 工期 TP（n1）kr m tZ4C , 常取k = t ，则：则： TP（r m + n1）kZ4C 式中：Z4各相邻施工过程间的间歇时间之和； C各相邻施工过程间的搭接时间之和； r 施工层数。（6）画进度表：）画进度表：（当某施工过程要求有技术间歇或组织间歇时，应将该施工过程当某施工过程要求有技术间歇或组织间歇时，应将该施工过程与其紧后施工过程的流水步距加上相应的间歇时间。与其紧后施工过程的流水步距加上

24、相应的间歇时间。（若有平行搭接时间，则从流水步距中扣除。若有平行搭接时间，则从流水步距中扣除。 【例1】某分部工程划分为A、B、C、D四个施工过程，分四段组织施工，流水节拍为2天，试组织全等节拍流水施工。施 工 进 度 计 划 /天 施 工过 程 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 12 13 14 A B C D 例例1 1 某二层建筑物由4个施工过程组成，流水节拍均为2d。第一施工过程与第二施工过程之间有组织间歇2d，第二施工过程与第三施工过程之间有技术间歇ld。要求第一层施工完毕停歇ld再进行第二层的施工，试计算组织流水施工的总工期，并绘制横道图。 解：确定流水步距解：确

25、定流水步距：k=t=2dk=t=2d确定施工段数：确定施工段数： m = n + Z3 / k + Z4 / kC / k =4+ 1/2 +（2+1）/2 =6d确定流水施工总工期：确定流水施工总工期： TP（n1）kr m tZ4C （4-1）2+2 6 2+（2+1）=33d例例2 2 某分部工程由4个分项工程所组成，平面上划分成4个施工段，流水节拍均为天，无技术、组织间歇时间。试确定流水步距，计算工期并绘流水施工进度表。注：因无层间要求，平面上划分成注：因无层间要求，平面上划分成3 3、5 5、个施工段也可以。个施工段也可以。例例3 3 某项目由 A、B 、C、D等四个施工过程所组成。

26、划分2个施工层组织流水施工。施工过程B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。 （二）成倍节拍流水法（二）成倍节拍流水法1、条件条件：同一个施工过程的节拍全都相等；同一个施工过程的节拍全都相等；各施工过程之间的节拍不等，但为某一常数各施工过程之间的节拍不等，但为某一常数的倍数的倍数。特点特点1）同一施工过程在各施工段上的流水节拍彼此相等，不同的施工过程在同一施工段上的流水节拍彼此不等，但均为某一常数的整数倍；2）流水步距彼此相等，且等于流水节拍的最大公约数；3）各专业工作队能够保证连续施工，

27、施工段没有空闲；4）专业工作队数大于施工过程数，即n1n。 2 2、成倍节拍流水组织方法、成倍节拍流水组织方法（1）使流水节拍满足节拍满足上述条件条件；（2）计算流水步距步距k； k各施工过程节拍的最大公约数各施工过程节拍的最大公约数。 【例】中 k=最大公约数（最大公约数（2、4、6）=2d 。（3）计算各施工过程需配备配备的队组数队组数bi； bi = ti / k 。 【例】中， b砌4 / 2 = 2 （个队组） b混6 / 23 （个队组） b安2 / 21 （个队组）（4）确定每层施工段数每层施工段数m：无间歇要求时：无间歇要求时： m = bi （保证各队组均有自己的工作面）；

28、有间歇要求时：有间歇要求时： m = bi + Z3/k + Z4/kC/k （小数只入不舍）；Z3层间的间歇时间（技术的、组织的） Z4相邻两施工过程间的间歇时间（技术、组织）（5） 计算工期工期Tp： TP（r m +bi1）kZ4C（6） 绘制进度表进度表.【例】已知某分部工程有、三个施工过程，在四个施工段上流水施工，其流水节拍分别是2天，4天，2天，试组织成倍节拍流水施工。（【例】某工程分2层叠制构件，有三个主要施工过程，节拍为：扎筋3d，支模3d，浇混凝土6d。要求层间技术间歇不少于2d；且支模后需经3天检查验收，方可浇混凝土。试组织成倍节拍流水。解解 1)确定流水步距确定流水步距k

29、：节拍最大公约数为3，则k3d。 2)计算施工队组数计算施工队组数bi： b钢3/3=1（个）； b木3/3=1（个）； b混6/3=2（个） 3)确定每层流水段数确定每层流水段数m： 层间间歇2d，施工过程间歇3d， m = bi + Z3/k + Z4/kC/k =(1+1+2)+2/3+3/3-0/35.7；取m = 6 (段) 4)计算工期计算工期Tp： TP（r m + bi 1）kZ2C (2641)33048（d） 5)画进度表：画进度表：例例 某两层现浇钢筋混凝土工程，其主体结构划分为三个施工过程，其流水节拍分别为：t1=2d，t2=4d，t3=4d。试组织成倍节拍流水并绘出施

30、工进度表。解解 (1)(1)确定流水步距：确定流水步距：k=最大公约数2，4，4=2d。 (2)(2)确定各施工过程专业队数目确定各施工过程专业队数目 （3 3）确定每层施工段数）确定每层施工段数 m = bi =(1+2+2)=5；取m = 5 (段)（4 4）确定流水施工总工期）确定流水施工总工期 TP（r m +bi1）k （2 25+5-15+5-1）2=28d2=28d（5 5）绘制流水施工进度表）绘制流水施工进度表 三、异节拍流水施工 1、概念 2、特征： 1）同一施工过程在各个施工段上的流水节拍相 等；2）各个施工过程之间流水节拍不完全相等且相 互之间没有任何整数倍关系3、工期的计算 1）确定流水步距 （当）（当）iiitK1, 11,) 1(iiiitmmtK 2）计算流水工期 TL=KT Z4C式中：K所有施工过程流水步距之和；T最后一个施工过程的总持续时间；Z4 个施工层内各施工过程的间歇时间之和；C搭接时间 【例4】某分部工程划分为甲、乙、丙、丁四个施工过程，分四个施工段组织施工，各施工过程的流水节拍分别是甲2天，乙4天，丙2天，丁3天，且施工过程乙完成后需要1天的技术间