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监理工程师《建设工程进度控制(土建)》第二章 流水施工原理
2022-04-08 | 阅:  转:  |  分享 
  
本章框架



第一节基本概念

一、流水施工方式

依次施工方式具有以下特点:①没有充分地利用工作面进行施工,工期长;②如果按专业成立工作队,则各专业队不能连续作业,有时间间歇,劳动力及施工机具等资源无法均衡使用;③如果由一个工作队完成全部施工任务,则不能实现专业化施工,不利于提高劳动生产率和工程质量;④单位时间内投入的劳动力、施工机具、材料等资源量较少,有利于资源供应的组织;⑤施工现场的组织、管理比较简单。

平行施工方式具有以下特点:①充分地利用工作面进行施工,工期短;②如果每一个施工对象均按专业成立工作队,劳动力及施工机具等资源无法均衡使用;③如果由一个工作队完成一个施工对象的全部施工任务,则不能实现专业化施工,不利于提高劳动生产率;④单位时间内投入的劳动力、施工机具、材料等资源量成倍地增加,不利于资源供应的组织;⑤施工现场的组织管理比较复杂。

流水施工方式具有以下特点:①尽可能地利用工作面进行施工,工期比较短;②各工作队实现了专业化施工,有利于提高技术水平和劳动生产率;③专业工作队能够连续施工,同时能使相邻专业队的开工时间最大限度地搭接;④单位时间内投入的劳动力、施工机具、材料等资源量较为均衡,有利于资源供应的组织;⑤为施工现场的文明施工和科学管理创造了有利条件。

【总结】

依次施工 平行施工 流水施工 工作面、工期 不充分、长 充分、短 尽可能、比较短 单位资源、均衡 少、无法 成倍、无法 少、较为均衡 专业队是否连续施工 不连续 同时 连续 专业化、生产率 不能、不利于提高 不能、不利于提高 能实现专业化、提高生产率 现场组织管理 简单 复杂 文明施工、科学管理

【例题·单选】(2019、2014)在有足够工作面和资源的前提下,施工工期最短的施工组织方式是()。A.依次施工B.搭接施工C.平行施工D.流水施工 ?? 『正确答案』C『答案解析』本题考查的是流水施工方式。平行施工的特点之一是:充分利用工作面进行施工,工期短。参见教材P21。

【例题·多选】(2018)建设工程组织平行施工的特点有()。A.能够充分利用工作面进行施工B.单位时间内投入的资源量较为均衡C.不利于资源供应的组织D.施工现场的组织管理比较简单E.不利于提高劳动生产率 ?? 『正确答案』ACE『答案解析』本题考查的是流水施工方式。平行施工方式具有以下特点:(1)充分地利用工作面进行施工,工期短;(2)如果每一个施工对象均按专业成立工作队,劳动力及施工机具等资源无法均衡使用;(3)如果由一个工作队完成一个施工对象的全部施工任务,则不能实现专业化施工,不利于提高劳动生产率;单位时间内投入的劳动力、施工机具、材料等资源量成倍地增加,不利于资源供应的组织;(4)施工现场的组织管理比较复杂。参见教材P21。

【例题·单选】(2015)在下列施工组织方式中,施工现场的组织、管理比较简单的组织方式是()。A.平行施工B.依次施工C.搭接施工D.流水施工 ?? 『正确答案』B『答案解析』本题考查的是流水施工方式。依次施工特点:(1)工期长;(2)各专业队不能连续作业,资源无法均衡使用;(3)不能实现专业化施工,不利于提高劳动生产率和工程质量;(4)单位时间内投入的资源量较少,有利于资源供应的组织;(5)施工现场的组织、管理比较简单。参见教材P21。

(二)流水施工的表达方式流水施工的表达方式除网络图,还有横道图和垂直图两种。1.流水施工的横道图表示法横坐标表示流水施工的持续时间;纵坐标表示施工过程的名称或编号;n条带有编号的水平线段表示n个施工过程或专业工作队的施工进度①②③④表示不同的施工段;

2.流水施工的垂直图表示方法横坐标表示持续时间纵坐标表示流水施工所处的空间位置,即施工段的编号n条斜向线段表示n个施工过程或专业工作队的施工进度

【横道图优点】①施工过程及其先后顺序表达比较清楚;②时间和空间状况形象直观,使用方便;③工程中常用横道图表达施工进度计划。【垂直图优点】①施工过程及其先后顺序表达比较清楚;②时间和空间状况形象直观;③斜向进度线的斜率可以直观的表示出各施工过程的进展速度,但编制实际工程进度计划不如横道图方便。

【例题·单选】(2019)下列选项中,不属于流水施工的垂直图表示法的优点是()。A.施工过程及其先后顺序表达清楚B.时间和空间状况形象直观C.编制起来比横道图方便D.斜向进度线的斜率可以直观地表示出各施工过程的进展速度 ?? 『正确答案』C『答案解析』本题考查的是流水施工参数及基本组织方式。垂直图斜向进度线的斜率可以直观的表示出各施工过程的进展速度,但编制实际工程进度计划不如横道图方便。参见教材P22。

二、流水施工参数

(一)工艺参数:施工工艺方面进展状态的参数1.施工过程-n

2.流水强度流水强度是指流水施工的某施工过程(专业工作队)在单位时间内所完成的工程量(流水能力或生产能力)。Ri-投入该施工过程中的第i种资源量;(机械台数或工人数)Si-投入该施工过程中第i种资源的产量定额;X-投入该施工过程中的资源种类数。如:浇筑混凝土施工过程的流水强度是指每工作班浇筑的混凝土立方数

(二)空间参数:空间布置上开展状态的参数“面、段”1.工作面-活动的空间划分依据:单位时间内完成的工程量、安全施工的要求;影响对象:专业工作队的生产效率。2.施工段-m施工段或流水段-平面或空间上划分成若干个劳动量大致相等的施工段落。①分目的:组织流水施工。

②划分原则:劳动量应大致相等,相差幅度不宜超过10%~15%;足够的工作面;施工段的界限应尽可能与结构界限(如沉降缝、伸缩缝等)相吻合;施工段的数目要满足合理组织流水施工的要求;多层,既分施工段,又分施工层。

(三)时间参数:在时间安排上所处状态的参数1.流水节拍-t在组织流水施工时,某个专业工作队在一个施工段上的施工时间。2.流水步距-K组织流水施工时,相邻两个施工过程(或专业工作队)相继开始施工的最小间隔时间。3.流水施工工期指从第一个专业工作队投入流水施工开始,到最后一个专业工作队完成流水施工为止的整个持续时间。注:施工过程(n=2),施工段(m=2)

【例题·单选】(2020)组织建设工程流水施工时,相邻两个施工过程相继开始施工的最小间隔时间称为()。A.流水节拍B.时间间隔C.间歇时间D.流水步距 ?? 『正确答案』D『答案解析』本题考查的是流流水施工参数及基本组织方式。流水步距是指组织流水施工时,相邻两个施工过程(或专业工作队)相继开始施工的最小间隔时间。参见教材P24。

【例题·单选】(2017)流水施工中某施工过程(专业工作队)在单位时间内所完成的工程量称为()。A.流水段B.流水强度C.流水节拍D.流水步距 ?? 『正确答案』B『答案解析』本题考查的是流流水施工参数及基本组织方式。流水强度是指某施工过程在单位时间内所完成的工程量,也称为流水能力或生产能力。参见教材P23。

【例题·单选】(2018)在流水施工中,用来表达流水施工在空间布置上开展状态的参数是()。A.流水强度B.施工过程C.施工段D.流水节拍 ?? 『正确答案』C『答案解析』本题考查的是流水施工参数及基本组织方式。空间参数是表达流水施工在空间布置上开展状态的参数,通常包括工作面和施工段。参见教材P23。

【例题·多选】(2019)下列各类参数中,属于流水施工参数的有()。A.工艺参数B.定额参数C.空间参数D.时间参数E.机械参数 ?? 『正确答案』ACD『答案解析』本题考查的是流水施工参数及基本组织方式。流水施工参数有工艺参数、空间参数、时间参数。参见教材P23。

三、流水施工的基本组织方式根据流水节拍的特征将流水施工进行分类:

第二节有节奏流水施工

一、固定节拍流水施工各施工过程的流水节拍都相等。每个施工段的持续时间相同(一)固定节拍流水施工特点■所有施工过程在各个施工段上的流水节拍均相等;■相邻施工过程的流水步距相等,且等于流水节拍;■专业工作队数等于施工过程数;(1个施工过程1个专业队)■各个专业工作队在各施工段上能够连续作业,施工段之间没有空闲时间。

(二)固定节拍流水施工工期1.有间歇时间的固定节拍流水施工间歇时间是指相邻两个施工过程之间由于工艺或组织安排需要而增加的额外等待时间。分类:工艺间歇时间(Gj,j+1)和组织间歇时间(Zj,j+1)。工艺间歇:如屋面找平层完成后,需等待一定时间,使其彻底干燥,才能进行屋面防水层施工。组织间歇:共用一台施工机械设备,施工机械转移的时间。



施工过程数目n=4;施工段数目m=4;流水节拍t=2流水步距=流水节拍=2天;一共3个(施工过程-1)组织间歇:0工艺间歇:GⅡ,Ⅲ=1工期=(施工过程-1)×流水节拍+间歇+施工段数×流水节拍流水施工工期=(施工过程数+施工段数-1)×流水节拍+间歇T=(n-1)t+∑G+m·t=(m+n-1)t+∑G+∑Z=(4+4-1)×2+1+0=15天

2.有提前插入时间的固定节拍流水施工提前插入时间是指相邻两个专业工作队在同一施工段上共同作业的时间。有插入的流水施工工期=(施工过程数+施工段数-1)×流水节拍-插入时间(C)

【总结】有插入、有间歇工期的计算:固定节拍流水施工工期=(施工过程数+施工段数-1)×流水节拍+间歇时间-插入时间T=(n-1)t+∑G+∑Z-∑C+m×t=(m+n-1)×t+∑G+∑Z-∑C间歇“+”,插入“-”【口诀】过+段减1,乘节拍,间歇加,插入减

【例题·单选】(2020)某分项工程有8个施工过程,分为3个施工段组织固定节拍流水施工,各施工过程的流水节拍均为4天,第三与第四施工过程之间工艺间歇为5天,该工程工期是()天。A.27B.29C.40D.45 ?? 『正确答案』D『答案解析』本题考查的是固定节拍流水施工。有间歇时间的固定节拍流水施工工期T=(m+n-1)t+∑G+∑Z=(3+8-1)×4+5=45(天)。

【例题·单选】(2017)某工程有5个施工过程,划分为3个施工段组织固定节拍流水施工,流水节拍为2天,施工过程之间的组织间歇合计为4天。该工程的流水施工工期是()天。A.12B.18C.20D.26 ?? 『正确答案』B『答案解析』本题考查的是固定节拍流水施工。(3+5-1)×2+4=18(天)。

【例题·多选】(2016)建设工程组织固定节拍流水施工的特点有()。A.施工过程在各施工段上的流水节拍不尽相等B.各专业工作队在各施工段上能够连续作业C.相邻施工过程之间的流水步距相等D.专业工作队数大于施工过程数E.各施工段之间没有空闲时间 ?? 『正确答案』BCE『答案解析』本题考查的是固定节拍流水施工。固定节拍流水施工特点:所有施工过程在各个施工段上的流水节拍均相等;相邻施工过程的流水步距相等,且等于流水节拍;专业工作队数等于施工过程数;各个专业工作队在各施工段上能够连续作业,施工段之间没有空闲时间。

【例题·单选】(2015)某工程由5个施工过程组成,分为3个施工段组织固定节拍流水施工,在不考虑提前插入时间的情况下,要求流水施工工期不超过44天,则流水节拍的最大值为()天。A.4B.5C.6D.7 ?? 『正确答案』C『答案解析』本题考查的是固定节拍流水施工。(5+3-1)×t<44,流水节拍最大值为6天。

二、成倍节拍流水施工成倍节拍流水施工是保持同一施工过程各施工段的流水节拍相等;并使某些施工过程的流水节拍成为其他施工过程流水节拍的倍数。成倍节拍流水包括:■一般的成倍节拍流水施工■加快的成倍节拍流水施工为了缩短流水施工工期,一般均采用加快的成倍节拍流水施工方式。

一般成倍节拍流水施工:每个施工过程成立一个专业工作队,由其完成各施工段任务的流水施工。

(一)加快的成倍节拍流水施工的特点■同一施工过程在其各个施工段上的流水节拍均相等;不同施工过程的流水节拍不等,但其值为倍数关系;■相邻专业工作队的流水步距相等,且等于流水节拍的最大公约数(K);■专业工作队数大于施工过程数;■各个专业工作队在施工段上能够连续作业,施工段之间没有空闲时间。【连续无空闲】

基础工程:1队结构安装:2队室内装修:2队室外工程:1队确定:专业队之间的流水步距

(二)加快的成倍节拍流水施工工期1.计算流水步距流水步距等于流水节拍的最大公约数。K=公约max[5,10,10,5]=5周【补充】最大公约数指两个或多个整数共有约数中最大的一个。10÷5=210是5的倍数,5是10的约数。

2.确定专业工作队数目每个施工过程成立的专业工作队数目可按下式计算:bj=tj/K=流水节拍/流水步距(最大公约数)在本例中,各施工过程的专业工作队数目分别为:Ⅰ——基础工程:bⅠ=5/5=1Ⅱ——结构安装:bⅡ=10/5=2Ⅲ——室内装修:bⅢ=10/5=2Ⅳ——室外工程:bⅣ=5/5=1专业工作队总数:n’=(1+2+2+1)=6

3.绘制加快的成倍节拍流水施工进度计划图





(4)确定流水施工工期工期=(施工段数+专业队数-1)×流水步距+间歇-插入=(4+6-1)×5=45(周)加快的成倍节拍流水施工工期T可按下式计算:T=(m+n’-1)K+∑G+∑Z-∑C式中n’——专业工作队数目,其余符号如前所述。流水节拍的最大公约数

【总结】1.先找最大公约数2.流水节拍÷最大公约数=专业队数3.Σ专业队数4.(Σ专业队数+施工段数-1)×最大公约数(流水步距)

【特例】

加快的成倍节拍流水施工的特点:■同一施工过程在其各个施工段上的流水节拍均相等;不同施工过程的流水节拍不等,但其值为倍数关系;■相邻专业工作队的流水步距相等,且等于流水节拍的最大公约数(K);■专业工作队数大于施工过程数;■各个专业工作队在施工段上能够连续作业,施工段之间没有空闲时间。【连续无空闲】倍数:专业工作队成倍增加

【例题·单选】(2019)某分部工程有3个施工过程,分为4个施工段组织加快的成倍节拍流水施工,各施工过程流水节拍分别是6天、6天、9天,则该分部工程的流水施工工期是()天。A.24B.30C.36D.54 ?? 『正确答案』B『答案解析』本题考查的是成倍节拍流水施工。施工过程数目n=3,施工段数目m=4,流水步距等于流水节拍的最大公约数,K=min{6,6,9}=3,专业工作队数=(6/3)+(6/3)+(9/3)=7(个),流水施工工期=(4+7-1)×3=30(天)。

【例题·单选】(2018、2015)某工程有三个施工过程,划分为5个施工段组织加快的成倍节拍流水施工,各施工过程的流水节拍分别为4天、6天和4天,则参加流水施工的专业工作队总数为()个。A.4B.5C.6D.7 ?? 『正确答案』D『答案解析』本题考查的是成倍节拍流水施工。成倍节拍流水施工计算专业工作队数,首先需要求出流水步距,K=最大公约数{4,6,4}=2(天);专业工作队数=4/2+6/2+4/2=7(个)。

【例题·多选】(2013、2011)采用加快的成倍节拍流水施工方式的特点有()。A.相邻专业工作队之间的流水步距相等B.不同施工过程的流水节拍成倍数关系C.专业工作队数等于施工过程数D.流水步距等于流水节拍的最大值E.各专业工作队能够在施工段上连续作业 ?? 『正确答案』ABE『答案解析』本题考查的是成倍节拍流水施工。加快的成倍节拍流水施工的特点:同一施工过程在其各个施工段上的流水节拍均相等;不同施工过程的流水节拍不等,但其值为倍数关系;相邻专业工作队的流水步距相等,且等于流水节拍的最大公约数(K);专业工作队数大于施工过程数;各个专业工作队在施工段上能够连续作业,施工段之间没有空闲时间。

第三节非节奏流水施工

非节奏流水施工方式是建设工程流水施工的普遍方式。一、非节奏流水施工的特点■各施工过程在各施工段的流水节拍不全相等;■相邻施工过程的流水步距不尽相等;■专业工作队数等于施工过程数;■各专业工作队能够在施工段上连续作业,但有的施工段之间可能有空闲时间。



如何求工期呢?工期=Σ流水步距+最后一个施工过程的持续时间

二、流水步距的确定在非节奏流水施工中,可采用“累加数列、错位相减、取大差”法计算流水步距。累加数列错位相减取大差法的基本步骤如下:①对每一个施工过程在各施工段上的流水节拍依次累加,求得各施工过程流水节拍的累加数列;②将相邻施工过程流水节拍累加数列中的后者错后(向右移)一位,相减得一个差数列;③在差数列中取最大值,即为这两个相邻施工过程的流水步距。

【例】某工厂需要修建4台设备的基础工程,施工过程包括基础开挖、基础处理和浇筑混凝土。因设备型号与基础条件等不同,使得4台设备(施工段)的各施工过程有着不同的流水节拍(单位:周),见表2-2。

施工过程 施工段 设备A 设备B 设备C 设备D 基础开挖 2 3 2 2 基础处理 4 4 2 3 浇筑混凝土 2 3 2 3

解:(1)求各施工过程流水节拍的累加数列:施工过程Ⅰ:2,5,7,9施工过程Ⅱ:4,8,10,13施工过程Ⅲ:2,5,7,10

(2)错位相减求得差数列:

三、流水施工工期的确定流水施工工期可按下式计算:T=∑K+∑tn+∑Z+∑G-∑C式中:T—流水施工工期;∑K—各施工过程(或专业工作队)之间流水步距之和;∑tn—最后一个施工过程(或专业工作队)在各施工段流水节拍之和;

【例题·单选】某分部工程有两个施工过程,分为3个施工段组织非节奏流水施工,各施工过程的流水节拍分别为3天、5天、5天和4天、4天、5天,则两个施工过程之间的流水步距是()天。A.2B.3C.4D.5 ?? 『正确答案』D『答案解析』本题考查的是非节奏流水施工。用错位相减取大差法计算,在差数列中取最大值5,则流水步距为5天。

【例题·单选】(2010)某分部工程有3个施工过程,分为4个施工段组织流水施工。各施工过程的流水节拍分别为3天、5天、4天、3天,3天、4天、4天、2天和4天、3天、3天、4天,则流水施工工期为()天。A.20B.21C.22D.23 ?? 『正确答案』D『答案解析』本题考查的是非节奏流水施工。施工过程1:381215施工过程2:371113施工过程3:471014K1,2=max{3,5,5,4,-13}=5;K2,3=max{3,3,4,3,-14}=4;T=(4+5)+14=23。

【例题·单选】(2015)某工程组织非节奏流水施工,两个施工过程在4个施工段上的流水节拍分别为5、8、4、4天和7、2、5、3天,则该工程的流水施工工期是()天。A.16B.21C.25D.28 ?? 『正确答案』C『答案解析』本题考查的是非节奏流水施工。求各施工过程流水节拍的累加数列:(1)施工过程Ⅰ:5,13,17,21,施工过程Ⅱ:7,9,14,17。(2)错位相减求差数列:(3)在差数列中取最大值求得流水步距:K1,2=max[5,6,8,7,-17]=8d。(4)流水施工工期=7+2+5+3+8=25d。

【例题·多选】(2010、2018)下列关于流水施工的说法中,反映建设工程非节奏流水施工特点的有()。A.专业工作队数大于施工过程数B.各个施工段上的流水节拍相等C.有的施工段之间可能有空闲时间D.各个专业工作队能够在施工段上连续作业E.相邻施工过程的流水步距不尽相等 ?? 『正确答案』CDE『答案解析』本题考查的是非节奏流水施工。非节奏流水施工的特点:(1)各施工过程在各施工段的流水节拍不全相等。(2)相邻施工过程流水步距不尽相等。(3)专业工作队数等于施工过程数。(4)各专业工作队能够在施工段上连续作业,但有的施工段之间可能有空闲时间。

【例题·单选】建设工程流水施工中普遍采用的方式是()。A.一般的成倍节拍流水施工B.非节奏流水施工C.加快的成倍节拍流水施工D.固定节拍流水施工 ?? 『正确答案』B『答案解析』本题考查的是非节奏流水施工。非节奏流水施工方式是建设工程流水施工的普遍方式。

【例题·单选】建设工程组织非节奏流水施工时,计算流水步距的基本步骤是()。A.取最大值→错位相减→累加数列B.错位相减→累加数列→取最大值C.累加数列→错位相减→取最大值D.累加数列→取最大值→错位相减 ?? 『正确答案』C『答案解析』本题考查的是非节奏流水施工。在非节奏流水施工中,可采用“累加数列、错位相减、取大差”法计算流水步距。

【例题·单选】(2020年)某分部工程有2个施工过程,分为5个施工段组织非节奏流水施工。各施工过程的流水节拍分别为5天、4天、3天、8天、6天和4天、6天、7天、2天、5天。第二个施工过程第三施工段的完成时间是第()天。A.17B.19C.22D.26 ?? 『正确答案』C『答案解析』本题考查的是非节奏流水施工。第二个施工过程第三施工段的完成时间是第22天。

【总结】

固定节拍 成倍节拍 非节奏 (1)所有施工过程在各个施工段上的流水节拍均相等; (1)同一施工过程在其各个施工段上的流水节拍均相等;不同施工过程的流水节拍不等,但其值为倍数关系。 (1)各施工过程在各施工段的流水节拍不全相等; (2)流水步距相等,且等于流水节拍; (2)相邻专业工作队的流水步距相等,且等于流水节拍的最大公约数。 (2)相邻施工过程的流水步距不尽相等; (3)专业工作队数等于施工过程数; (3)专业工作队数大于施工过程数 (3)专业工作队数等于施工过程数; (4)各个专业工作队在各施工段上能够连续作业,施工段之间没有空闲时间。 (4)各个专业工作队在施工段上能够连续作业,施工段之间没有空闲时间。 (4)各专业工作队能够在施工段上连续作业,但有的施工段之间可能有空闲时间。





2021年监理工程师《建设工程进度控制(土建)》第二章流水施工原理



















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