流水施工原理与应用教材

任务一：流水施工原理与应用项目二：施工进度计划艺术设计与建筑系建筑施工组织与管理流水施工原理与应用

流水施工概述流水施工参数流水施工方式无节奏流水施工的计算流水施工应用实例流水施工概述流水施工概念流水施工与其他施工组织方式的比较组织流水施工的条件与特点流水施工概述

流水施工概念

流水施工是指所有的施工过程按一定的时间间隔依次投入施工，各个施工过程陆续开工，陆续竣工，使同一施工过程的施工班组保持连续、均衡，不同施工过程尽可能平行搭接施工的组织方式。如图2-1所示图2-1流水施工流水施工概述

流水施工概念流水施工概述

流水施工与其他施工组织方式的比较1.依次施工及特点依次施工是各施工段或各施工工程依次开工、依次完成的一种施工组织方式，即按次序一段段地或一个个施工过程进行施工。依次施工的优点单位时间内投入的人力和物资资源较少施工现场管理简单依次施工的缺点专业工作队的工作有间歇工地物资资源消耗也有间断性，工期显然拉的很长适用范围：工作面有限、规模小、工期要求不紧的工程如图2-2和图2-3所示。图2-2依次施工（按段数依次施工）流水施工概述

流水施工与其他施工组织方式的比较图2-3依次施工（按施工过程依次施工））流水施工概述

流水施工与其他施工组织方式的比较2.平行施工及特点平行施工是全部工程的各施工段同时开工、同时完成的一种施工组织方式。平行施工的优点工期短，充分利用工作面平行施工的缺点专业工作队数目成倍增加现场临时设施增加，物资资源消耗集中施工现场的管理比较复杂适用范围：工期要求紧、大规模的建筑群。如图2-4所示流水施工概述

流水施工与其他施工组织方式的比较图2-4平行施工1段2段3段123123123123流水施工概述

流水施工与其他施工组织方式的比较3．搭接施工及特点

搭接施工是指对施工下项目中各个施工过程，按照施工顺序和工艺过程的自然衔接关系进行安排的一种方法。这种方法是最常见的组织方法，陆续开工，陆续竣工，同时把各施工过程最大限度地搭接起来。因此，前后施工过程之间安排紧凑，充分利用了工作面，有利于缩短工期，但有些施工过程会出现不连续现象。如图2-5所示。流水施工概述

流水施工与其他施工组织方式的比较4．流水施工及特点流水施工方法的优点是保证了各个工作队的工作和物资的消耗具有连续性和均衡性，能消除依次施工和平行施工方法的缺点，同时保留了它们的优点。流水施工是搭接施工的一种特定形式，它最主要的组织特点是每个施工过程的作业均能连续施工，前后施工过程的最后一个施工段都能紧密衔接，使得整个工程的资源供应呈现一定规律的均匀性。流水施工概述

流水施工与其他施工组织方式的比较流水施工概述

组织流水施工的条件与特点组织流水施工的条件划分施工过程划分施工段每个施工过程组织独立的施工班组主要施工过程必须连续、均衡地施工不同施工过程尽可能组织平行搭接施工流水施工的特点

流水施工是搭接施工的一种特定形式，它最主要的组织特点是每个施工过程的作业均能连续施工，前后施工过程的最后一个施工段都能紧密衔接，使得整个工程的资源供应呈现一定规律的均匀性。流水施工概述

组织流水施工的条件与特点流水施工参数工艺参数时间参数空间参数流水施工参数

工艺参数一、施工过程数n施工过程数是指一组流水的施工过程个数，以符号“n”表示。它可以是一道工序，也可以是一个分项或分部工程。施工过程划分的数目多少、粗细程度与下列几个因素有关：施工进度计划的作用不同，施工过程数目也不同;施工方案不同，施工过程数目也不同；劳动量大小不同，施工过程数目也不同；注意：一个工程需要确定多少施工过程数目目前没有统一规定，一般以能表达一个工程的完整施工过程，又能做到简单明了进行安排为原则。二、流水强度V流水强度是每一个施工过程在单位时间内所完成的工程量。1．机械施工过程的流水强度计算：

V=ΣRiSiRi

—某种施工机械的台数；Si

—该种施工机械台班生产率；2．手工操作过程的流水强度计算：

V=RSR—每一个工作队工人人数（R应小于工作面上允许容纳的最多人数）；S

—每一个工人每班产量定额。流水施工参数

工艺参数流水施工参数

时间参数一、流水节拍

ti流水节拍是一个施工过程在一个施工段的作业时间，用符号ti表示（ti=1,2,…..,n）。二、流水间歇时间

tj流水间歇时间是指在组织流水施工中，由于施工过程之间的工艺或组织上的需要，必须要留的时间间隔，用符号tj表示。它包括技术间歇时间和组织间歇时间。技术间歇时间是指在同一施工段的相邻两个施工过程之间必须有的工艺技术间隔时间。组织间歇时间是指由于施工组织上的需要，同一段相邻两个施工过程在规定流水步距之外所增加的必要的时间间隔。三、流水步距

Bi,i+1流水步距是两个相邻的施工过程先后进入同一施工段开始施工的时间间隔，用符号Bi,i+1表示。表示（i表示前一个施工过程，i+1表示后一个施工过程）。在施工段不变的情况下，流水步距越大，工期越长；流水步距越小，则工期越短）。流水步距的数目等于（n-1）个参加流水施工的施工过程数。确定流水步距的基本要求是：（1）应保证相邻两个施工过程之间工艺上有合理的顺序，不发生前一个施工过程尚未全部完成，后一个施工过程便提前介入的现象。（2）应使各个施工过程的专业工作队连续施工，不发生停工现象。（3）应考虑各个施工过程之间必需的技术和组织间歇时间。流水施工参数

时间参数四、流水工期

TL工期是指完成一项过程任务或一个流水组施工所需的时间，一般可采用下式计算：TL=

ΣBi,i+1+Tn

ΣBi,i+1

—流水施工中流水步距之和；

Tn

—流水施工中最后一个施工过程的持续时间，Tn=mtn。流水施工参数

时间参数一、施工段数

m施工段是组织流水施工时将施工对象在平面上划分为若干个劳动量大致相等的施工区段，它的数目以m表示。每个施工段在某一个时间内只供一个施工过程的工作队使用。施工段的作用是为了组织流水施工，保证不同的施工班组在不同的施工段上同时进行施工，并使各个施工班组能按一定的时间间隔转移到另一个施工段进行连续施工，既消除等待、停歇现象，又互不干扰。流水施工参数

空间参数二、工作面

α工作面是表明施工对象上可能安置多少工人操作或布置施工机械场所的大小。分为完整的工作面和部分的工作面。不论是哪一种工作面，通常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。流水施工参数

空间参数流水施工方式有节奏流水施工无节奏流水施工流水施工方式

有节奏流水施工全等节拍流水施工无间歇全等节拍流水施工有间歇全等节拍流水施工全等节拍流水施工方式的适用范围成倍节拍流水施工异节拍流水施工流水施工方式

有节奏流水施工--全等节拍流水施工无间歇全等节拍流水施工无间歇全等节拍流水施工是指各个施工过程之间没有技术和组织间歇时间，且流水节拍均相等的一种流水施工方式。1．无间歇全等节拍流水施工的特征（1）同一施工过程流水节拍相等，不同施工过程流水节拍也相等，即t1=t2=…=tn=常数。（2）施工过程之间的流水步距相等，且等于流水节拍，即B1，2=B2，3=…=Bn-1,n=ti

。无间歇全等节拍流水施工2．无间歇全等节拍流水步距的确定

Bi,i+1=ti3．无间歇全等节拍流水施工的工期计算

TL=

ΣBi,i+1+Tn=（m+n

-1）ti[例2-1]某分部工程无间歇全等节拍流水施工进度计划（横线图）如图2-6所示。流水施工方式

有节奏流水施工--全等节拍流水施工图2-5搭接施工流水施工概述

流水施工与其他施工组织方式的比较图2-6有间歇全等节拍流水施工有间歇全等节拍流水施工是指各个施工过程之间有的需要技术或组织间歇时间，有的可搭接施工，其流水节拍均为相等的一种流水施工方式。1．有间歇全等节拍流水施工的特征（1）同一施工过程流水节拍相等，不同施工过程流水节拍也相等。（2）各施工过程之间的流水步距不一定相等，因为有技术或组织间歇时间。流水施工方式

有节奏流水施工--全等节拍流水施工有间歇全等节拍流水施工2．有间歇全等节拍流水步距的确定

Bi,i+1=ti+tj-td3．有间歇全等节拍流水施工的工期计算

TL=

ΣBi,i+1+Tn=（m+n-1）ti+Σtj-Σtd

[例2-2]某基础工程有间歇全等节拍流水施工进度计划（横线图）如图2-7所示。流水施工方式

有节奏流水施工--全等节拍流水施工图2-7某基础工程有间歇全等节拍流水施工进度计划（横线图）流水施工方式

有节奏流水施工--全等节拍流水施工图2-7全等节拍流水施工方式的适用范围

全等节拍流水施工比较适用于分部工程流水，不适用于单位工程，特别是大型建筑群。因为全等节拍流水施工虽然是一种比较理想的流水施工方式，它能保证专业班组的工作连续，工作面充分利用，实现均衡施工，但由于它要求划分的各分部、分项工程都采用相同的流水节拍，这对一个单位工程或建筑群来说，往往十分困难，不容易达到。因此实际应用范围不是很广泛。流水施工方式

有节奏流水施工--全等节拍流水施工流水施工方式

有节奏流水施工--成倍节拍流水施工成倍节拍流水施工是指同一施工过程在各个施工段的流水节拍相等，不同施工过程之间的流水节拍不完全相等，但各个施工过程的流水节拍均为其中最小节拍的整数倍的流水施工方式。1．成倍节拍流水施工的特征（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或为其中最小流水节拍的整数倍。（2）各施工过程之间的流水步距等于其中最小的流水节拍。（3）施工过程的班组数等于本过程流水节拍与最小流水节拍的比值

Di=ti/tmin2．成倍节拍流水步距的确定

Bi,i+1=tmin3．成倍节拍流水工期的计算

TL=

ΣBi,i+1+Tn=（m+n′-1）tmin式中n′—

施工班组总数目，n′=ΣDi

从前两式可以看出，成倍节拍流水实质上是一种全等节拍流水施工。成倍节拍流水施工是通过对流水节拍大的施工过程相应增加班组数，使它转换为步距Bi,i+1=tmin

的全等节拍流水。

4．成倍节拍流水施工方式的适用范围成倍节拍流水施工方式比较适用于线形工程（如道路、管道等）的施工。[例2-3]某分部工程成倍节拍流水施工进度计划（横线图）如图2-8所示流水施工方式

有节奏流水施工--成倍节拍流水施工图2-8某分部工程成倍节拍流水施工进度计划（横线图）流水施工方式

有节奏流水施工--成倍节拍流水施工图2-8异节拍流水施工是指同一施工过程在各个施工段的流水节拍相等，不同施工过程之间的流水节拍不一定相等的流水施工方式。1．异节拍流水施工的特征（1）同一施工过程流水节拍相等，不同施工过程的流水节拍不一定相等。（2）各个施工过程之间的流水步距不一定相等。2．异节拍流水步距的确定

Bi,i+1=ti+tj-td（当ti

≤ti+1

时）

Bi,i+1=mti-

(m-1)ti+1+

tj-td（当ti

>ti+1

时）流水施工方式

有节奏流水施工--异节拍流水施工3．异节拍流水施工工期的计算

TL=

ΣBi,i+1+Tn=ΣBi,i+1+mtn4．异节拍流水施工的适用范围

异节拍流水施工方式适用于分部和单位工程流水施工，它允许不同施工过程采用不同的流水节拍，因此，在进度安排比全等节拍流水施工灵活，实际应用范围较广泛。[例2-4]某分部工程异节拍流水施工进度计划（横线图）如图2-9和图2-10所示。流水施工方式

有节奏流水施工--异节拍流水施工图2-9某分部工程异节拍流水施工进度计划（横线图）流水施工方式

有节奏流水施工--异节拍流水施工图2-10某分部工程异节拍流水施工进度计划（斜线图）流水施工方式

有节奏流水施工--异节拍流水施工图2-9图2-10无节奏流水施工是指各个施工过程的流水节拍均不完全相等的一种流水施工方式。1．

无节奏流水施工的特征（1）同一施工过程流水节拍不完全相等，不同施工过程流水节拍也不完全相等。（2）各个施工过程之间的流水步距不完全相等且差异较大。流水施工方式

无节奏流水施工2．节奏流水步距的确定无节奏流水步距的计算是采用“累加斜减取大法”，即：

第一步：将每个施工过程的流水节拍逐段累加；第二步：错位相减，即从前一个施工班组由加入流水起到完成该段工作止的持续时间和减去后一个施工班组由加入流水起到完成前一个施工段工作止的持续时间和（即相邻斜减），得到一组差数；第三步：取上一步斜减差数中最大值作为流水步距。流水施工方式

无节奏流水施工3． 无节奏流水施工工期的计算

TL=

ΣBi,i+1+Tn4． 无节奏流水施工方式的适用范围

无节奏流水施工适用于各种不同结构性质和规模的工程施工组织。由于它不像有节奏流水施工那样有一定的时间规律约束，在进度安排上比较灵活、自由，适用于分部工程和单位工程即大型建筑群的流水施工，是流水施工中由应用较多的一种方式。[例2-5]某分部工程无节奏流水施工进度计划（横线图）如图2-11所示。流水施工方式

无节奏流水施工图2-6某分部工程无间歇全等节拍流水施工进度计划（横线图）流水施工方式

有节奏流水施工--全等节拍流水施工图2-7某基础工程有间歇全等节拍流水施工进度计划（横线图）流水施工方式

有节奏流水施工--全等节拍流水施工图2-8某分部工程成倍节拍流水施工进度计划（横线图）流水施工方式

有节奏流水施工--成倍节拍流水施工图2-9某分部工程异节拍流水施工进度计划（横线图）流水施工方式

有节奏流水施工--异节拍流水施工图2-10某分部工程异节拍流水施工进度计划（斜线图）流水施工方式

有节奏流水施工--异节拍流水施工图2-11某分部工程无节奏流水施工进度计划（横线图）流水施工方式

无节奏流水施工无节奏流水施工

一、无节奏专业流水的特点

每个施工过程在各施工段上的流水节拍不相等，而且无变化规律；在大多数情况下，流水步距彼此不等，而且流水步距与流水节拍之间存在某种函数关系；每个专业工作队都能连续作业，而施工段上可能有空闲；专业施工队数等于施工过程数，即n1=n无节奏流水施工

二、无节奏专业流水步距的确定（方法：累加数列、错位相减取大差法）计算步骤：

累加数列错位相减取大差无节奏流水施工三、举例（Ａ）无间歇、无搭接某分部工程流水节拍如表所示．试计算流水步距和工期，并作施工进度表：流水节拍及施工段

流水节拍施工段施工过程①②③④A3214B2323C1323D2432无节奏流水施工例题（Ａ）解题步骤：（一）累加数列

A：．．3．．5．．6

．．10

B：．．2．．5．．7

．．10

C：．．1．．4．．6

．．9

D：．．2．．6．．9

．．11无节奏流水施工例题（Ａ）解题步骤：（二）计算流水步距（错位相减取大差）（1）求KA.B3．

5．6．．10

-)

2

5．．7．10

KA.B=max{．．3．．3．．1．．

3．．

-10}=3d

无节奏流水施工例题（Ａ）

解题步骤：（二）计算流水步距（错位相减取大差）（2）求KB.C

2．．5．．7．．10．．．-)

1．．4．．6．．9

KB.C=max{．2．．．4．．．3．．．4．．．-9}=

4d

无节奏流水施工例题（Ａ）解题步骤：（二）计算流水步距（错位相减取大差）（3）求KC.D

1．．4．．6．．9

-)

2．．6．．9．．11

KC.D=max{1．．．2．．．

0．．．0．．-11}=2d

无节奏流水施工例题（Ａ）

解题步骤：（三）计算工期

T

T=∑Ki,i+1+Tn

=(KA.B

+

KB.C

+

KC.D)+TD

=(3+

4+2)+(2+4

+3+2)

=9+11

=20d

无节奏流水施工例题（Ａ）解题步骤：（四）作施工进度表

施工进度表无节奏流水施工

四、举例（Ｂ）有间歇、有搭接

某项目经理部拟承建一工程，该工程有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ等五个施工过程，各施工过程的流水节拍及施工段如下表所示。规定：施工过程Ⅱ完成后相应施工段至少养护2天；施工过程Ⅳ完成后其相应施工过程要有一天准备时间。为了尽早完工，允许施工过程Ⅰ和Ⅱ之间搭接施工一天．试计算流水步距、工期，并作施工进度表．流水节拍及施工段

施工过程

①②③④⑤Ⅰ３２２４３Ⅱ１３５３１Ⅲ２１３５２Ⅳ４２３３１Ⅴ３４２１２无节奏流水施工（Ｂ）解题步骤：（1）计算流水步距（累加斜减取大差）Ⅰ：．．3．．．5．．．7．．．11．．．14．．．

kⅠ.Ⅱ=4dⅡ：．．1．．．4．．．9．．．12．．．13．．．

kⅡ.Ⅲ

=6dⅢ：．．2．．．3．．．6．．．11．．．13．．．

kⅢ.Ⅳ=2dⅣ：．．4．．．6．．．9．．．

12．．．13．．．

kⅣ.Ⅴ

=4dⅤ：．．3．．．7．．．9．．．10．．．12．．．无节奏流水施工（Ｂ）解题步骤：（2）计算工期

T

T=∑ki,i+1+∑tj－∑td

+Tn

=(4+6+2+4)+(2+1)－1+(3+4+2+1+2)

=16+3－1+12

=30d无节奏流水施工（Ｂ）解题步骤：（３）作施工进度表附表（２）

施工进度表无节奏流水施工

五、无节奏流水小结（二）无节奏流水计算

（1）累加数列

1、流水步距计算（2）错位相减

2、计算工期（3）取大差

3、作施工进度表无节奏流水施工

五、无节奏流水小结（三）无节奏流水应用（１）同一施工过程流水节拍不同，不同施工过程流水节拍也不完全相等（包括有技术、组织间歇和搭接以及无技术、组织间歇与搭接两种情况）；（２）同一施工过程流水节拍相同，不同施工过程流水节拍不同，但为最小流水节拍倍数，又受到劳动力限制，无法通过增加专业工作队组织成倍节拍流水时，也采用无节奏流水.1．某工程由挖土方、做垫层、砌基础和回填土等四个分项工程组成；在砌基础和回填土工程之间，必须留有技术间歇时间Z=2天；现划分为四个施工段。其流水节拍如下表所示，试编制流水施工方案。分项工程名称持续时间（天）①②③④挖土方3333做垫层4243砌基础2334回填土3243流水施工应用实例【解】按分别流水组织施工。四个施工过程建立四个相应的专业工作队。⑴确定流水步距：①KⅠ,Ⅱ：3，6，9，124，6，10，13－3，2，3，2，-13②KⅡ,Ⅲ：4，6，10，132，5，8，12－4，4，5，5，-12③KⅢ,Ⅳ：2，5，8，123，5，9，12－2，2，3，3，-12∴

KⅠ,Ⅱ＝3（天）∴

KⅡ,Ⅲ＝5（天）∴

KⅢ,Ⅳ＝3（天）⑵确定计划工期：⑶绘制水平图表：分项工程名称施工进度（天）2468101214161820222426挖土方做垫层砌基础回填土①②③④①②③④①②③④①②③④KⅠ,Ⅱ=3KⅡ,Ⅲ=5KⅢ,Ⅳ=3Z=2练习2．某工程由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ等施工过程组成；现划分为六个施工段；其流水节拍如下表所示；要求施工过程Ⅱ与Ⅲ之间有技术间歇3天，试编制流水施工方案。施工段