[精选]建筑施工流水作业.pptx
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1、第五章工程工程流水作业原理第五章工程工程流水作业原理第一节第一节第一节第一节 流水作业的基本概念流水作业的基本概念流水作业的基本概念流水作业的基本概念第二节第二节第二节第二节 流水作业参数流水作业参数流水作业参数流水作业参数第三节第三节第三节第三节 流水施工的组织方式流水施工的组织方式流水施工的组织方式流水施工的组织方式第一节第一节 流水作业的基本概念流水作业的基本概念一、表示工程进展状况的方式一、表示工程进展状况的方式一、表示工程进展状况的方式一、表示工程进展状况的方式 一一一一 横道图横道图横道图横道图 横道图是用水平线条表示工作流程的一种图表。横道图是用水平线条表示工作流程的一种图表。它
2、是由它是由 管理学家甘特于管理学家甘特于19001900年左右提出的，故年左右提出的，故横道图也称甘特图，如下图。在图表中横向表示横道图也称甘特图，如下图。在图表中横向表示时间进度，纵向表示作业过程，水平线条的长度时间进度，纵向表示作业过程，水平线条的长度表示作业持续时间表示作业持续时间 。1横道图的优点横道图的优点1横道图能够清楚地表达各项工作的起止时间，内容排列整齐有序，形象直观。2可直接根据横道图计算各时段的资源需要量，并绘制资源需要量方案。3使用方便，易于掌握。正是由于横道图这些非常明显的优点，使横道图自创造以来被广泛应用于各行各业的生产管理活动中，直到现在仍被普遍使用着。2横道图的局
3、限性横道图的局限性1不能清楚地表达工作间的逻辑关系，因此，当某项工作出现进度偏差时，不便于分析进度偏差对后续工作及总工期的影响，难以调整进度方案。2不能反映各项工作的相对重要性，不便于掌握影响工期的主要矛盾。3对于大型复杂工程，由于方案内容多，逻辑关系不明，难以用计算机技术对工程方案进行处理和优化，其局限性更为明显。二网络图方案 为了克服横道图的局限性，1956年由 杜帮公司的摩根沃克与赖明顿兰德公司的詹姆斯凯利合作开发了一种面向计算机安排进度方案的方法，即关键线路法。以后在此方法的基础上陆续开发了一些新的其它方案方法，统称为网络图方案。1 1网络图的优点网络图的优点网络图的优点网络图的优点1
4、 1能全面明确地反映工作之间的逻辑关系，便于能全面明确地反映工作之间的逻辑关系，便于分析进度偏差和调整进度方案。分析进度偏差和调整进度方案。2 2能进行工作时间参数计算，确定关键工作和关能进行工作时间参数计算，确定关键工作和关键线路。键线路。3 3能应用计算机对方案进行优化、调整和管理。能应用计算机对方案进行优化、调整和管理。2 2网络图的局限性网络图的局限性网络图的局限性网络图的局限性1 1除双代号时标网络方案以外，其它网络方案技除双代号时标网络方案以外，其它网络方案技术没有横道图简单、直观。术没有横道图简单、直观。2 2不能直接根据网络图计算资源需要量。不能直接根据网络图计算资源需要量。二
5、、组织作业的基本方式二、组织作业的基本方式二、组织作业的基本方式二、组织作业的基本方式 在所有的生产领域中，组织产品生产的方法较在所有的生产领域中，组织产品生产的方法较多，归纳起来有三种基本方式，分别是依次作业、多，归纳起来有三种基本方式，分别是依次作业、平行作业和流水作业。以工程工程施工为例，其平行作业和流水作业。以工程工程施工为例，其具体组织方式和特点如下：具体组织方式和特点如下：1 1依次作业依次作业依次作业依次作业依次施工作业的组织方式是将拟建工程工程的整个依次施工作业的组织方式是将拟建工程工程的整个建造过程分解成假设干个施工过程，按照一定的建造过程分解成假设干个施工过程，按照一定的施
6、工顺序，前一个施工过程完成后，后一个施工施工顺序，前一个施工过程完成后，后一个施工过程才开始施工的作业组织方式。它是一种最基过程才开始施工的作业组织方式。它是一种最基本的、最原始的施工作业组织方式。本的、最原始的施工作业组织方式。【例【例5-1】某住宅区拟建三幢结构相同的建筑物，其编号分别为、。各建筑物的基础工程均可分解为挖土方、浇混凝土基础和回填土三个施工过程，分别由相应的专业队按施工工艺要求依次完成，每个专业队在每幢建筑物的施工时间均为5周，各专业队的人数分别为10人、16人和8人。三幢建筑物基础工程依次施工的组织方式如图中“依次施工栏所示。2平行作业平行作业 由图可以看出，平行施工组织方
7、式具有以下特点：1充分地利用了工作面，争取了时间，可以缩短工期。2工作队不能实现专业化生产，不利于提高工程质量和劳动生产率。3工作队及其工人不能连续作业。3流水作业的概念流水作业的概念 流水作业的组织方式是将拟建工程在平面上划分成假设干个作业段，在竖向上划分成假设干个作业层，再给每个作业过程配以相应的专业队组，各专业队组按照一定的作业顺序依次连续地投入到各作业段，完成各自的任务，从而保证拟建工程在时间和空间上，有节奏、连续均衡地进行下去，直到完成全部作业任务的一种作业组织方式。流水作业的技术经济效果流水作业的技术经济效果流水作业的技术经济效果流水作业的技术经济效果1 1缩短了工期。由于流水施工
8、的连续性，减少了缩短了工期。由于流水施工的连续性，减少了专业工作的间隔时间，到达了缩短工期的目的，专业工作的间隔时间，到达了缩短工期的目的，可使拟建工程工程尽早竣工，交付使用，发挥投可使拟建工程工程尽早竣工，交付使用，发挥投资效益。资效益。2 2提高了劳动生产率。流水施工的连续性和专业提高了劳动生产率。流水施工的连续性和专业化，有利于改进施工方法和机具，有利于提高劳化，有利于改进施工方法和机具，有利于提高劳动生产率。动生产率。3 3保证工程了质量。专业化施工可提高工人的技保证工程了质量。专业化施工可提高工人的技术水平，使工程质量相应提高。术水平，使工程质量相应提高。4 4降低了工程成本。由于工
9、期短、效率高、用人降低了工程成本。由于工期短、效率高、用人少、资源消耗均衡，可以减少用工量和管理费，少、资源消耗均衡，可以减少用工量和管理费，降低工程成本，提高利润水平降低工程成本，提高利润水平 第二节第二节 流水作业参数流水作业参数一、工艺参数一、工艺参数一、工艺参数一、工艺参数1 1施工过程施工过程施工过程施工过程 施工过程的数目，一般以施工过程的数目，一般以n n表表2 2流水强度流水强度流水强度流水强度 某施工过程在单位时间内所完成的工程量，称为该某施工过程在单位时间内所完成的工程量，称为该施工过程的流水强度。例如，某饰面工程每日安排施工过程的流水强度。例如，某饰面工程每日安排4 4名
10、工人，其产量定额名工人，其产量定额5 5m2/m2/工日，则该饰面工工日，则该饰面工程流水强度程流水强度2020m2/m2/日。日。二、二、空间参数空间参数空间参数空间参数1 1工作面工作面 某专业工种的工人在从事建筑产品施工生产过某专业工种的工人在从事建筑产品施工生产过程中，所必须具备的操作空间，称为工作面。例程中，所必须具备的操作空间，称为工作面。例如，砌砖墙如，砌砖墙 7 78 8m/m/人人 2 2施工段施工段 为了有效地组织流水施工，通常把拟建工程工为了有效地组织流水施工，通常把拟建工程工程在平面上划分成假设干个劳动量大致相等的施程在平面上划分成假设干个劳动量大致相等的施工段落，这些
11、施工段落称为施工段。施工段的数工段落，这些施工段落称为施工段。施工段的数目，通常以目，通常以mm表示，它是流水施工的基本参数之表示，它是流水施工的基本参数之一。一。划分施工段，通常应遵循以下基本原则：划分施工段，通常应遵循以下基本原则：1 1为了充分发挥流水作业的特点，各专业工作队在各个施为了充分发挥流水作业的特点，各专业工作队在各个施工段上的劳动量要大致相等，其相差幅度不宜超过工段上的劳动量要大致相等，其相差幅度不宜超过10101515。2 2为了充分发挥工人、主导机械的效率，每个施工段要有为了充分发挥工人、主导机械的效率，每个施工段要有足够的工作面，使其所容纳的劳动力人数或机械台数，能足够
12、的工作面，使其所容纳的劳动力人数或机械台数，能满足合理劳动组织的要求。满足合理劳动组织的要求。3 3为了保证拟建工程工程的结构整体完整性，施工段的分为了保证拟建工程工程的结构整体完整性，施工段的分界线应尽可能与结构的自然界线如沉降缝、伸缩缝等界线应尽可能与结构的自然界线如沉降缝、伸缩缝等相一致。如果必须将分界线设在墙体中间时，应将其设在相一致。如果必须将分界线设在墙体中间时，应将其设在对结构整体性影响小的门窗洞口等部位，以减少留槎，便对结构整体性影响小的门窗洞口等部位，以减少留槎，便于修复。于修复。4 4对于多层拟建工程工程，即要划分施工段，又要划分施对于多层拟建工程工程，即要划分施工段，又要
13、划分施工层，且为保证相应的专业工作队在施工层之间连续施工，工层，且为保证相应的专业工作队在施工层之间连续施工，施工段数施工段数mm与施工过程数与施工过程数n n应满足，应满足，mm n n，参见例，参见例5-35-3。三、时间参数三、时间参数三、时间参数三、时间参数 1 1流水节拍流水节拍流水节拍流水节拍 流水节拍是指某个专业队在某一个施工段上的作业持续时流水节拍是指某个专业队在某一个施工段上的作业持续时间。流水节拍的大小，可以反映出流水施工速度的快慢、节奏间。流水节拍的大小，可以反映出流水施工速度的快慢、节奏感的强弱和资源消耗量的多少。感的强弱和资源消耗量的多少。1 1定额计算法。定额计算法
14、。根据各施工段的工程量、能够投入的工人数、机械台数和根据各施工段的工程量、能够投入的工人数、机械台数和材料量等，按下式计算。材料量等，按下式计算。2 2经验估算法。经验估算法。它是根据以往的施工经验进行估算，多适用于采用新工艺、它是根据以往的施工经验进行估算，多适用于采用新工艺、新方法和新材料等没有定额可循的工程。一般为了提高其准确新方法和新材料等没有定额可循的工程。一般为了提高其准确程度，往往先估算出该流水节拍的最长、最短和正常三种时间，程度，往往先估算出该流水节拍的最长、最短和正常三种时间，然后据此求出期望时间作为某专业工作队在某施工段上的流水然后据此求出期望时间作为某专业工作队在某施工段
15、上的流水节拍。也称为三点时间估算法。节拍。也称为三点时间估算法。3 3工期反算法或称倒排进度法工期反算法或称倒排进度法 2 2流水步距流水步距 流水步距是指两个相邻工作队或施工过程在同一流水步距是指两个相邻工作队或施工过程在同一施工段上相继开始作业的时间间隔，以符号施工段上相继开始作业的时间间隔，以符号“k k表示。表示。1 1确定流水步距的原则。确定流水步距的原则。流水步距要满足相邻两个专业工作队在施工顺序上的相互流水步距要满足相邻两个专业工作队在施工顺序上的相互制约关系。制约关系。流水步距要保证各专业工作队都能连续作业。流水步距要保证各专业工作队都能连续作业。流水步距要保证相邻两个专业工作
16、队，在开工时间上最大流水步距要保证相邻两个专业工作队，在开工时间上最大限度及合理地搭接。限度及合理地搭接。流水步距确实定要保证工程质量，满足安全生产需要。流水步距确实定要保证工程质量，满足安全生产需要。2 2确定流水步距的方法。确定流水步距的方法。流水步距一般随流水组织方式而定，有以下几种情况：流水步距一般随流水组织方式而定，有以下几种情况：1 1当组织全等节拍流水时，流水步距是常数且等于流水节当组织全等节拍流水时，流水步距是常数且等于流水节拍，见本章第三节。拍，见本章第三节。2 2当组织成倍节拍流水时，流水步距等于流水节拍的最大当组织成倍节拍流水时，流水步距等于流水节拍的最大公约数，见本章第
17、三节。公约数，见本章第三节。3 3当组织不定节拍流水时，流水步距是变数，其值确实定当组织不定节拍流水时，流水步距是变数，其值确实定参见本章第三节。参见本章第三节。3 3平行搭接时间平行搭接时间平行搭接时间平行搭接时间 组织流水施工时，有时为了缩短工期，在工作面允许的组织流水施工时，有时为了缩短工期，在工作面允许的条件下，如果前一个专业工作队完成局部施工任务后，能条件下，如果前一个专业工作队完成局部施工任务后，能够提前为后一个专业工作队提供工作面，使后者提前进入够提前为后一个专业工作队提供工作面，使后者提前进入该工作面，两者在同一施工段上平行搭接施工，这个搭接该工作面，两者在同一施工段上平行搭接
18、施工，这个搭接时间称为平行搭接时间。如绑扎钢筋与支模板可平行搭接时间称为平行搭接时间。如绑扎钢筋与支模板可平行搭接一段时间。平行搭接时间通常以一段时间。平行搭接时间通常以C Cj,j+lj,j+l表示。表示。4 4技术间歇时间技术间歇时间技术间歇时间技术间歇时间 组织流水施工时，由于施工工艺技术要求或建筑材料、构组织流水施工时，由于施工工艺技术要求或建筑材料、构配件的工艺性质，使相邻两施工过程在流水步距以外需增加配件的工艺性质，使相邻两施工过程在流水步距以外需增加一段间歇等待时间，称为技术间歇时间。如混凝土浇注后的一段间歇等待时间，称为技术间歇时间。如混凝土浇注后的养护时间、砂浆抹面和油漆面的
19、枯燥时间及墙体砌筑前的墙养护时间、砂浆抹面和油漆面的枯燥时间及墙体砌筑前的墙身位置弹线等，技术组织间歇时间以身位置弹线等，技术组织间歇时间以ZjZj，j+1j+1表示。表示。5.5.流水施工工期流水施工工期流水施工工期流水施工工期 流水施工工期是指从第一个专业工作队投入施工开始，到流水施工工期是指从第一个专业工作队投入施工开始，到最后一个专业工作队完成施工为止的整个持续时间。由于一最后一个专业工作队完成施工为止的整个持续时间。由于一项建设工程往往包含有许多流水组，故流水施工工期一般不项建设工程往往包含有许多流水组，故流水施工工期一般不是整个工程的总工期。是整个工程的总工期。第三节第三节 流水施
20、工的组织方式流水施工的组织方式 按照流水节拍的节奏特征，流水作业主要包括全等节拍流按照流水节拍的节奏特征，流水作业主要包括全等节拍流水作业、成倍节拍流水作业和分别流水作业三种方式。水作业、成倍节拍流水作业和分别流水作业三种方式。一、全等节拍流水施工一、全等节拍流水施工一、全等节拍流水施工一、全等节拍流水施工 1 1组织全等节拍流水施工的条件组织全等节拍流水施工的条件组织全等节拍流水施工的条件组织全等节拍流水施工的条件 当所有的施工过程在各个施工段上的流水节拍彼此相等，当所有的施工过程在各个施工段上的流水节拍彼此相等，这时组织的流水施工方式称为全等节拍流水。组织这种流水，这时组织的流水施工方式称
21、为全等节拍流水。组织这种流水，首先，尽量使各施工段的工程量基本相等；其次，要先确定主首先，尽量使各施工段的工程量基本相等；其次，要先确定主导施工过程的流水节拍；第三，使其它施工过程的流水节拍与导施工过程的流水节拍；第三，使其它施工过程的流水节拍与主导施工过程的流水节拍相等，做到这一点的方法主要是调节主导施工过程的流水节拍相等，做到这一点的方法主要是调节各专业队的人数。各专业队的人数。2 2组织方法组织方法组织方法组织方法1 1确定工程施工起点流向，分解施工过程。确定工程施工起点流向，分解施工过程。2 2确定施工顺序，划分施工段。确定施工顺序，划分施工段。3 3确定流水节拍。根据全等节拍流水要求
22、，应使各流水节拍确定流水节拍。根据全等节拍流水要求，应使各流水节拍相等。相等。4 4确定流水步距，确定流水步距，k k=t t。5 5计算流水施工的工期。计算流水施工的工期。流水施工的工期可按下式进行计算流水施工的工期可按下式进行计算 T T=j j mm+n n-1-1K+K+Z Z1-1-C C 式中，式中，T T为流水施工总工期；为流水施工总工期；j j 为施工层数；为施工层数；mm为施工段数；为施工段数；n n为施工过程数；为施工过程数；k k为流水步距；为流水步距；z z1 1为两施工过程在同一层内的为两施工过程在同一层内的技术组织间歇时间；技术组织间歇时间；c c为同一层内两施工过
23、程间的平行搭接时为同一层内两施工过程间的平行搭接时间。间。6 6绘制流水施工指示图表。绘制流水施工指示图表。3 3应用举例应用举例应用举例应用举例1 1单层无技术间歇和搭接。单层无技术间歇和搭接。【例例例例5-25-2】某分部工程由四个分项工程组成，划分成五个施工段，流水节拍均为】某分部工程由四个分项工程组成，划分成五个施工段，流水节拍均为3 3天，无技术组织间歇，试确定流水步距，计算工期，并绘制流水施工进度表。天，无技术组织间歇，试确定流水步距，计算工期，并绘制流水施工进度表。【解解解解】由条件知，宜组织全等节拍流水。由条件知，宜组织全等节拍流水。1 1确定流水步距。确定流水步距。由全等节拍
24、专业流水的特点知由全等节拍专业流水的特点知:k=t=3:k=t=3天天 2 2计算工期。计算工期。T T=mm+n n-1-1 k k5+4-15+4-13=243=24天天 3 3绘制流水施工进度表。如图绘制流水施工进度表。如图5-45-4。图图5-4 5-4 等节拍专业流水施工进度等节拍专业流水施工进度【例例例例5-35-3】某二层现浇钢筋混凝土工程，有支模板、绑扎钢筋和】某二层现浇钢筋混凝土工程，有支模板、绑扎钢筋和浇混凝土三个施工过程，即浇混凝土三个施工过程，即n=3n=3。在竖向上划分为两个施工层，。在竖向上划分为两个施工层，即结构层与施工层相一致。如流水节拍都是即结构层与施工层相一
25、致。如流水节拍都是3d3d可通过调整劳可通过调整劳动力人数来实现，试分别按以下三种情况组织全等节拍流水：动力人数来实现，试分别按以下三种情况组织全等节拍流水：1 1施工段数施工段数m=4m=4；2 2施工段数施工段数m=3m=3；3 3施工段数施工段数m=2m=2。【解解解解】按全等节拍流水施工组织方法，则流水施工的开展状况如】按全等节拍流水施工组织方法，则流水施工的开展状况如图图5-55-5a a、b b、c c所示。由图所示。由图5-55-5可以看出：可以看出：1 1当施工段数当施工段数mm大于施工过程数大于施工过程数n n，各施工段上不能连续有工作，各施工段上不能连续有工作队在工作，但各
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