第十二章 流水施工法

第十二章流水施工法流水施工的原理流水施工的主要参数流水施工的组织方法第一节流水施工的原理工业生产的实践证明，流水作业法是组织生产的有效方法。流水作业法的原理同样也适用于土木工程的施工。工业生产的流水作业与土木工程的流水施工的不同点工业生产土木工程专业生产者固定的流动的产品或中间产品流动的固定不动的一、组织施工的三种形式1、依次施工；2、平行施工；3、流水施工【例1】：有四栋相同的房屋的基础，其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210m37m3/工日30工日301普工浇砼垫层30m31.5m3/工日20工日201混凝土工砌筑砖基40m31m3/工日40工日401瓦工回填土140m37m3/工日20工日201灰土工1.依次施工(前一个施工过程或工程结束，后一个施工过程或工程才开始)1)特点：工期长(T=16d）、单位时间内资源投入量小、工作队不能连续施工、不利于专业化施工、施工现场组织管理比较简单等。2)适用于:场地小、资源供应不足、工期不紧时，组织大包队施工挖垫砌填挖垫砌填挖垫砌填挖垫砌填栋号施工进度12345678910111213141516一二三四人数时间劳动力动态曲线302040203020402030204020302040202.平行施工（几个相同的队伍在同一时间、不同空间上施工）(1)工期：T＝4（d）(2)特点：充分利用了工作面可以缩短工期、单位时间内资源投入集中、仓库等临时设施增加费用高、不能实现专业化生产、施工现场组织管理复杂、队伍不能连续作业等。(3)适用于：工期极紧时的人海战术。栋号施工进度1234一二三四挖垫砌填挖垫砌填挖垫砌填挖垫砌填人数时间劳动力动态曲线1208080160栋号施工进度1234一二三四3.流水施工(1)工期：T＝7d(2)特点：工期比较合理、资源投入较均匀、各工作队连续作业、能连续均衡地生产、便于现场的科学管理。(3)实质：充分利用时间和空间。挖垫砌填挖垫砌填挖挖垫垫砌砌填填人数时间劳动力动态曲线305011080602090挖垫砌填挖垫砌填挖垫砌填挖垫砌填16151413121110987654321四三二一施工进度栋号人数时间劳动力动态曲线30204020302040203020402030204020四三二一4321施工进度栋号挖垫砌填挖垫砌填挖垫砌填挖垫砌填人数时间劳动力动态曲线1208080160765四三二一4321施工进度栋号挖垫砌填挖垫砌填挖挖垫垫砌砌填填人数时间劳动力动态曲线305011080602090不同施工方法的比较依次施工平行施工流水施工劳动力和物资资源少、不均衡多、消耗量集中较少、均衡性工期长短较短专业工作队的作业同一工程中间隙非同一工程中间隙连续二、组织流水施工的优点1、施工质量及劳动生产率高（班组专业化，有利于提高技术水平、有利于技术革新）四三二一4321施工进度栋号挖垫砌填挖垫砌填挖挖垫垫砌砌填填人数时间劳动力动态曲线3050110806020902、降低工程成本（资源消耗均衡、避免高峰、利于供应、减少临设）四三二一4321施工进度栋号挖垫砌填挖垫砌填挖挖垫垫砌砌填填人数时间劳动力动态曲线3050110806020903、缩短工期（消除了施工间歇）四三二一4321施工进度栋号挖垫砌填挖垫砌填挖挖垫垫砌砌填填人数时间劳动力动态曲线3050110806020904、施工机械和劳动力得到合理、充分地利用。5、综合效益好四三二一4321施工进度栋号挖垫砌填挖垫砌填挖挖垫垫砌砌填填人数时间劳动力动态曲线305011080602090三、组织流水施工的步骤1、将整个工程按施工阶段划分成若干个施工过程，并组织相应的施工队组；四三二一4321施工进度栋号挖垫砌填挖垫砌填挖挖垫垫砌砌填填人数时间劳动力动态曲线3050110806020902、将建筑物划分为若干个劳动量大致相等的流水段（在平面或结构空间上）；四三二一4321施工进度栋号挖垫砌填挖垫砌填挖挖垫垫砌砌填填人数时间劳动力动态曲线3050110806020903、确定各施工队组在各段上的工作延续时间；四三二一4321施工进度栋号挖垫砌填挖垫砌填挖挖垫垫砌砌填填人数时间劳动力动态曲线3050110806020904、组织每个队组按一定的施工顺序，依次连续地在各段上完成自己的工作；四三二一4321施工进度栋号挖垫砌填挖垫砌填挖挖垫垫砌砌填填人数时间劳动力动态曲线3050110806020905、组织各工作队组同时在不同的空间进行平行作业。四三二一4321施工进度栋号挖垫砌填挖垫砌填挖挖垫垫砌砌填填人数时间劳动力动态曲线305011080602090四、流水施工图表形式流水施工的工程进度计划图表采用线条图表示时，按其绘制方法的不同分为水平图表(又称横道图)及垂直图表(又称斜线图)。施工段123…m图中水平坐标表示时间；垂直坐标表示施工对象。n条水平线段或斜线表示n个施工过程在时间和空间上的流水开展情况。施工段123…m在水平图表中，也可用垂直坐标表示施工过程，此时n条水平线段表示施工对象。在垂直图表中垂直坐标的施工对象编号是由下而上编写的。第二节流水施工的主要参数组织流水施工时，用以表达流水施工在工艺流程、空间布置和时间排列等方面开展状态的参数，称为流水参数。工艺参数――施工过程流水强度空间参数――施工层施工段工作面时间参数――流水节拍流水步距技术间歇时间组织间歇时间平行搭接时间一、工艺参数1.定义：指在组织流水施工时，将拟建项目的整个建造过程分解为施工过程的种类、性质和数目的总称。包括施工过程和流水强度两种。2.施工过程：所包括的范围可大可小，可以是分项、分部、单位、单项工程。是流水施工的基本参数之一，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。一般以n表示施工过程数。（1）制备类施工过程指为了提高施工的工业化、机械化和生产能力而形成的施工过程。如砂浆、砼、门窗等的制备过程。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。（2）运输类施工过程指将建材、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。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，采用随运随吊方案的运输过程。（3）砌筑安装类施工过程(施工过程数用n表示)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、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，必须列入施工项目进度表。而且是项目施工进度表的主要内容。3.流水强度：某施工过程在单位时间内所完成的工程量。一般用表示。（1）机械操作流水强度（2）人工操作流水强度iV1xiiijiiiVRSViRiSixi式中某施工过程的机械操作流水强度；投入施工过程的某种施工机械台数；－投入施工过程的某种施工机械产量定额；－投入施工过程的施工机械种类数；iiiiiiVRSViRiSi式中某施工过程的人工操作流水强度；投入施工过程的专业工作队工人数；－投入施工过程的专业工作队平均产量定额；二、空间参数用以表达流水施工在空间布置上所处状态的参数。主要有：工作面、施工段和施工层三种。（一）工作面是指某专业工种的工人从事施工生产加工过程中，所必须具备的活动空间。工作面的大小由以下因素决定：相应工种单位时间内的产量定额、建筑安装操作规程、安全技术规程等。工作面确定的是否合理，直接影响专业工种工人的劳动生产效率。（二）施工段（m）为有效组织流水施工,常把工程在平面上划分成若干个劳动量大致相等的施工段落,称为施工段。划分施工段是组织流水施工的基础，它也是流水施工的基本参数之一。1.分段目的：使参加流水施工的各工作队组都有自己的工作面，保证不同队组能在各自的工作面上同时施工。2.分段原则（1）各段劳动量应大致相等（相差在15％以内，以保证连续均衡）；（2）以主导施工过程数为依据，段数不宜过多（否则工作面小，上人少，工期长）（3）保证工人、主导机械有足够的工作面；（4）要考虑结构的整体性和建筑及装饰的外观效果；（5）有层间关系，若要保证各队组连续施工，则每层段数m≥n（或m≥施工队组数）。【例2】：一栋二层砖混结构，主要施工过程为砌墙、安板，（即n=2）,分段流水的方案如下（条件：工作面足够，各方案的人、机数不变）：一.2二.1二.2二．1一．2一.1一.1二.1结论：专业队组流水作业时，应使m≥n，才能保证不窝工，工期短。注意：m不能过大。否则，材料、人员、机具过于集中，影响效率和效益，且易发生事故。砌墙m=1(mn)安板施工进度方案施工过程12345678910111213141516特点分析砌墙m=2(m=n)安板砌墙m=4(mn)安板吊装间歇瓦工间歇一.1一层二层一层二层一.2一.3一.4二..2二.3二..2二..3二..4二.4一.1二.1一.2一.3一.4二.2工作队间歇。工期长；不允许工作队连续；工期较短；工作面不间歇。理想工作队连续；工期短；工作面有间歇(层间)允许，有时必要（三）施工层在组织流水施工时，为满足专业工种对操作高度和施工工艺的要求，将拟建工程项目在竖向划分为若干操作层，称为施工层。一般以表示。施工层的划分，要按工程项目的具体情况，根据建筑物的高度、楼层来划分。j三、时间参数组织流水施工时，用以表达流水施工在时间排列上所处状态的参数，称为时间参数。包括：流水节拍、流水步距、平行搭接时间、技术间歇和组织间歇。（一）流水节拍1.定义：某一施工队组在各个施工段上完成相应施工任务所需的工作延续时间。通常以表示，是流水施工的基本参数之一。2.作用：（1）影响工期和资源投入；大-工期长，速度慢；小-资源供应强度大。（2）决定流水组织方式。相等或有倍数关系--节奏流水；不等也无倍数关系--非节奏流水。影响流水节拍数值大小的因素：项目所采用的施工方案、各施工段投入的劳动力或机械台班数及工作班数、以及该施工段工程量的多少。it3.确定方法：（三种）（1）定额计算法：据现有人员及机械投入能力计算ti=Qi/(SiRi)=Pi/(Ri)（2）工期计算法：据工期及流水方式的要求定出t，再配备人员或机械。即先确定某施工过程的工作持续时间T，再确定某施工过程在某施工段上的流水节拍。若流水节拍相等，可以采用下式计算：t=T/m（3）经验估算法：根据以往经验进行估算。为提高估算精度，常先估算出该流水节拍的最长、正常和最短三种时间，然后据此计算出期望的某专业队伍在某施工段的流水节拍。一般用下式计算：t＝（a+4b+c）/64．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2）工作面大小；3）机械台班产量复核；4）各种材料的储存及供应；5）施工技术及工艺要求；6）尽量取整数或半个班的整数倍。（二）流水步距（k）1.定义：组织流水施工时,相邻两个施工队在保证施工顺序、满足连续施工、最大限度搭接和确保工程质量的条件下,相继投入施工的最小时间间隔。常以表示,是流水施工的基本参数之一。2.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。3.安排时需考虑：施工面是否允许；技术间歇是否合理；有无工作队连续要求；与节拍的关系。,1jjK4.确定流水步距的方法常用的方法是“最大差法”,简称累加数列法。在计算等节拍、无节奏的专业流水中较为简捷、准确。其计算步骤如下:（1）根据专业工作队伍在各施工段上的流水节拍，求累加数列；（2）根据施工顺序，对所求相邻的两累加数列错位相减；（3）根据错位相减结果，确定相邻专业工作队之间的流水步距，即相减结果中数值最大者。【例3】某工程分为四段，有甲、乙、丙三个施工过程。其在各段上的流水节拍分别为：甲－3224乙―1322丙―3232〖解〗确定流水步距：甲的节拍累加值乙的节拍累加值差值K甲－乙：取最大差值，得：K甲－