第二章　流水施工原理

　　考試大綱

　　了解：組織流水施工的方式及其特點(diǎn)。

　　熟悉：流水施工的表達(dá)方式；固定節(jié)拍、成倍節(jié)拍流水施工的特點(diǎn)和流水施工工期的計(jì)算方法。

　　掌握：流水施工參數(shù)的概念；非節(jié)奏流水施工的特點(diǎn)、流水步距及流水施工工期的計(jì)算方法。

　　第一節(jié)　流水施工的基本概念

　　一、考慮工程項(xiàng)目的施工特點(diǎn)、工藝流程、資源利用、平面或空間布置等要求，其施工可以采用依次、平行、流水等組織方式。

　　（一）依次施工

　　依次施工組織方式是將擬建工程項(xiàng)目的整個(gè)建造過(guò)程分解成若干個(gè)施工過(guò)程，按照一定的施工順序，前一個(gè)施工過(guò)程完成后，后一個(gè)施工過(guò)程開(kāi)始施工；或前一個(gè)工程完成后，后一個(gè)工程才開(kāi)始施工。它是一種最基本、最原始的施工組織方式。

　　例2-1擬興建四幢相同的建筑物，其編號(hào)分別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。它們的基礎(chǔ)工程量都相等。而且均由挖土方、做墊層、砌基礎(chǔ)和回填等四個(gè)施工過(guò)程組成，每個(gè)施工過(guò)程在每個(gè)建筑物中的施工天數(shù)均為5天。其中，挖土方時(shí)，工作隊(duì)由8人組成；做墊層時(shí)，工作隊(duì)由6人組成；砌基礎(chǔ)時(shí)，工作隊(duì)由14人組成；回填土?xí)r，工作隊(duì)有 5人組成。

　　（二）平行施工

　　在擬建工程項(xiàng)目任務(wù)十分緊迫、工作面允許以及資源能夠保證供應(yīng)的條件下，可以組織幾個(gè)相同的工作隊(duì)，在同一時(shí)間、不同的空間上進(jìn)行施工，這樣的施工組織方式稱為平行施工組織方式。

　　（三）流水施工

　　將擬建工程項(xiàng)目的整個(gè)建造過(guò)程分解成若干個(gè)施工過(guò)程；同時(shí)將擬建工程項(xiàng)目在平面上劃分成若干個(gè)勞動(dòng)量大致相等的施工段；在豎向上劃分成若干個(gè)施工層，按照施工過(guò)程分別建立相應(yīng)的專業(yè)工作隊(duì)；各專業(yè)工作隊(duì)按照一定的施工順序投入施工，完成第一個(gè)施工段上的施工任務(wù)后，在專業(yè)工作隊(duì)的人數(shù)、使用機(jī)具和材料不變的情況下，依次地、連續(xù)地投到第二、三……一直到最后一個(gè)施工段的施工，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，完成同樣的施工任務(wù)。

　　（四）三種組織方式的特點(diǎn)

　　1.依次施工方式具有以下特點(diǎn)：

　　（1）沒(méi)有充分地利用工作面進(jìn)行施工，工期長(zhǎng)；

　　（2）如果按專業(yè)成立工作隊(duì)，則各專業(yè)隊(duì)不能連續(xù)作業(yè)，有時(shí)間間歇，勞動(dòng)力及施工機(jī)具等資源無(wú)法均衡使用；

　　（3）如果由一個(gè)工作隊(duì)完成全部施工任務(wù)，則不能實(shí)現(xiàn)專業(yè)化施工，不利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和工程質(zhì)量；

　　（4）單位時(shí)間內(nèi)投入的勞動(dòng)力、施工機(jī)具、材料等資源量較少，有利于資源供應(yīng)的組織；

　　（5）施工現(xiàn)場(chǎng)的組織、管理比較簡(jiǎn)單。

　　2.平行施工方式具有以下特點(diǎn)：

　　（1）充分地利用工作面進(jìn)行施工，工期短；

　　（2）如果每一個(gè)施工對(duì)象均按專業(yè)成立工作隊(duì)，則各專業(yè)隊(duì)不能連續(xù)作業(yè)，勞動(dòng)力及施工機(jī)具等資源無(wú)法均衡使用；

　　（3）如果由一個(gè)工作隊(duì)完成一個(gè)施工對(duì)象的全部施工任務(wù)，則不能實(shí)現(xiàn)專業(yè)化施工，不利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和工程質(zhì)量；

　　（4）單位時(shí)間內(nèi)投入的勞動(dòng)力、施工機(jī)具、材料等資源量成倍地增加，不利于資源供應(yīng)的組織；

　　（5）施工現(xiàn)場(chǎng)的組織、管理比較復(fù)雜。

　　3.流水施工方式具有以下特點(diǎn)：

　　（1）盡可能地利用工作面進(jìn)行施工，工期比較短；

　　（2）各工作隊(duì)實(shí)現(xiàn)了專業(yè)化施工，有利于提高技術(shù)水平和勞動(dòng)生產(chǎn)率，也有利于提高工程質(zhì)量；

　　（3）專業(yè)工作隊(duì)能夠連續(xù)施工，同時(shí)使相鄰專業(yè)隊(duì)的開(kāi)工時(shí)間能夠最大限度地搭接；

　　（4）單位時(shí)間內(nèi)投入的勞動(dòng)力、施工機(jī)具、材料等資源量較為均衡，有利于資源供應(yīng)的組織；

　　（5）為施工現(xiàn)場(chǎng)的文明施工和科學(xué)管理創(chuàng)造了有利條件。

　　二、流水施工表達(dá)方式

　　流水施工的表達(dá)方式除網(wǎng)絡(luò)圖外，主要還有橫道圖和垂直圖兩種。

　　（一）流水施工的橫道圖表示法

　　某基礎(chǔ)工程流水施工的橫道圖表示法如圖2-1所示。圖中的橫坐標(biāo)表示流水施工的持續(xù)時(shí)間；縱坐標(biāo)表示施工過(guò)程的名稱或編號(hào)。n條帶有編號(hào)的水平線段表示n個(gè)施工過(guò)程或?qū)I(yè)工作隊(duì)的施工進(jìn)度安排，其編號(hào)①②……表示不同的施工段。

　　橫道圖表示法的優(yōu)點(diǎn)是：繪圖簡(jiǎn)單，施工過(guò)程及其先后順序表達(dá)清楚，時(shí)間和空間狀況形象直觀，使用方便，因而被廣泛用來(lái)表達(dá)施工進(jìn)度計(jì)劃。

圖2-1 流水施工橫道圖表示法

　　2.流水施工的垂直圖表示法

　　某基礎(chǔ)工程流水施工的垂直圖表示法如圖2-2所示。圖中的橫坐標(biāo)表示流水施工的持續(xù)時(shí)間；縱坐標(biāo)表示流水施工所處的空間位置，即施工段的編號(hào)。n條斜向線段表示n個(gè)施工過(guò)程或?qū)I(yè)工作隊(duì)的施工進(jìn)度。

　　垂直圖表示法的優(yōu)點(diǎn)是：施工過(guò)程及其先后順序表達(dá)清楚，時(shí)間和空間狀況形象直觀。斜向進(jìn)度線的斜率可以直觀地表示出各施工過(guò)程的進(jìn)展速度。但編制實(shí)際工程進(jìn)度計(jì)劃不如橫道圖方便。

圖2-2 流水施工垂直圖表示法

　　第二節(jié)　流水施工的主要參數(shù)

　　流水施工參數(shù)，包括工藝參數(shù)、空間參數(shù)和時(shí)間參數(shù)。

　　（一）工藝參數(shù)

　　工藝參數(shù)主要是指在組織流水施工時(shí)，用以表達(dá)流水施工在施工工藝方面進(jìn)展?fàn)顟B(tài)的參數(shù)，通常包括施工過(guò)程和流水強(qiáng)度兩個(gè)參數(shù)。

　　1.施工過(guò)程

　　組織建設(shè)工程流水施工時(shí)，根據(jù)施工組織及計(jì)劃安排需要而將計(jì)劃任務(wù)劃分成的子項(xiàng)稱為施工過(guò)程。施工過(guò)程劃分的粗細(xì)程度由實(shí)際需要而定，當(dāng)編制控制性施工進(jìn)度計(jì)劃時(shí)，組織流水施工的施工過(guò)程可以劃分得粗一些，施工過(guò)程可以是單位工程，也可以是分部工程。當(dāng)編制實(shí)施性施工進(jìn)度計(jì)劃時(shí)，施工過(guò)程可以劃分得細(xì)一些，施工過(guò)程可以是分項(xiàng)工程，甚至是將分項(xiàng)工程按照專業(yè)工種不同分解而成的施工工序。施工過(guò)程的數(shù)目一般用n表示，是流水施工的主要參數(shù)之一。

　　2.流水強(qiáng)度

　　流水強(qiáng)度是指流水施工的某施工過(guò)程（或?qū)I(yè)工作隊(duì)）在單位時(shí)間內(nèi)所完成的工程量，也稱為流水能力或生產(chǎn)能力。例如，澆筑混凝土施工過(guò)程的流水強(qiáng)度是指每工作班澆筑的混凝土立方數(shù)。

　　（二）空間參數(shù)

　　空間參數(shù)是指在組織流水施工時(shí)，用以表達(dá)流水施工在空間布置上開(kāi)展?fàn)顟B(tài)的參數(shù)。通常包括工作面和施工段。

　　1.工作面

　　工作面是指供某專業(yè)工種的工人或某種施工機(jī)械進(jìn)行施工的活動(dòng)空間。工作面的大小，表明能安排施工人數(shù)或機(jī)械臺(tái)數(shù)的多少。每個(gè)作業(yè)的工人或每臺(tái)施工機(jī)械所需工作面的大小，取決于單位時(shí)間內(nèi)其完成的工程量和安全施工的要求。工作面確定的合理與否，直接影響專業(yè)工作隊(duì)的生產(chǎn)效率。因此，必須合理確定工作面

　　2.施工段

　　（1）將施工對(duì)象在平面或空間上劃分成若干個(gè)勞動(dòng)量大致相等的施工段落，稱為施工段或流水段。施工段的數(shù)目用m表示，是流水施工的主要參數(shù)之一。

　　（2）劃分施工段的原則

　　由于施工段內(nèi)的施工任務(wù)由專業(yè)工作隊(duì)依次完成，因而在兩個(gè)施工段之間容易形成一個(gè)施工逢。同時(shí)，由于施工段數(shù)量的多少，將直接影響流水施工的效果。為使施工段劃分得合理，一般應(yīng)遵循下列原則：

　　①同一專業(yè)工作隊(duì)在各個(gè)施工段上的勞動(dòng)量應(yīng)大致相等，相差幅度不宜超過(guò)10%—15%；

　　②每個(gè)施工段內(nèi)要有足夠的工作面，以保證相應(yīng)數(shù)量的工人、主導(dǎo)施工機(jī)械的生產(chǎn)效率，滿足合理勞動(dòng)組織的要求；

　　③施工段的界限應(yīng)盡可能與結(jié)構(gòu)界限（如沉降縫、伸縮縫等）相吻合，或設(shè)在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)整體性影響小的部位，以保證建筑結(jié)構(gòu)的整體性；

　　④施工段的數(shù)目要滿足合理的組織流水施工的要求。施工段數(shù)目過(guò)多，會(huì)降低施工速度，延長(zhǎng)工期；施工段過(guò)少，不利于充分利用工作面，可能造成窩工；

　　⑤對(duì)于多層建筑物、構(gòu)筑物或需要分層施工的工程，應(yīng)既分施工段，又分施工層，各專業(yè)工作隊(duì)依次完成第一施工層中各施工段任務(wù)后，再轉(zhuǎn)達(dá)入第二施工層的施工段上作業(yè)，依此類推。以確保相應(yīng)專業(yè)隊(duì)在施工段與施工層之間，組織連續(xù)、均衡、有節(jié)奏地流水施工。

　　（三）時(shí)間參數(shù)

　　時(shí)間參數(shù)是指在組織流水施工時(shí)，用以表達(dá)流水施工在時(shí)間安排上所處狀態(tài)的參數(shù)，通常包括流水節(jié)拍、流水步距和流水施工工期等。

　　1.流水節(jié)拍

　　流水節(jié)拍是指在組織流水施工時(shí)，某個(gè)專業(yè)工作隊(duì)在一個(gè)施工段上的施工時(shí)間，用t表示。流水節(jié)拍是流水施工的主要參數(shù)之一，它表明流水施工的速度和節(jié)奏性。流水節(jié)拍小，其流水速度快，節(jié)奏感強(qiáng)；反之則相反。流水節(jié)拍決定著單位時(shí)間的資源供應(yīng)量，同時(shí)，流水節(jié)拍也是區(qū)別流水施工組織方式的特征參數(shù)。

　　2.流水步距

　　流水步距是指組織流水施工時(shí)，相鄰兩個(gè)施工過(guò)程（或?qū)I(yè)工作隊(duì)）相繼開(kāi)始施工的最小間隔時(shí)間。流水步距用K表示，是流水施工的主要參數(shù)之一。

　　流水步距的大小取決于相鄰兩個(gè)施工過(guò)程（或?qū)I(yè)工作隊(duì)）在各個(gè)施工段上的流水節(jié)拍及流水施工的組織方式。

　　3.流水施工工期

　　流水施工工期是指從第一個(gè)專業(yè)工作隊(duì)投入流水施工開(kāi)始，到最后一個(gè)專業(yè)工作隊(duì)完成流水施工為止的整個(gè)持續(xù)時(shí)間。流水施工工期用T表示，是流水施工主要參數(shù)之一。由于一項(xiàng)建設(shè)工程往往包含有許多流水組，故流水施工工期一般均不是整個(gè)工程的總工期。流水施工工期應(yīng)根據(jù)各施工過(guò)程之間的流水步距、工藝間歇和組織間歇時(shí)間以及最后一個(gè)施工過(guò)程中各施工段的流水節(jié)拍等確定。

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