建筑工程施工中廣泛使用流水施工作業。
1913年,美國福特汽車公司的創始人亨利·福特創造了全世界第一條汽車裝配流水線,開創了工業生產的"流水作業法”。
土木工程的“流水施工”來源于工業生產中的“流水作業”,實踐證明它也是土木工程施工中的有效科學組織方法。
完成一個工程項目的施工,考慮其施工特點、工藝流程、資源利用、平面或空間布置等要求,其組織施工的方式可以采用依次施工、平行施工和流水施工三種方式。
依據二級建造師《建筑工程管理與實務》科目對相關知識的考核,我們著重介紹一下流水施工組織方法。
(一)流水施工的特點
1.科學利用工作面,爭取時間,合理壓縮工期;
2.工作隊實現專業化施工,有利于工作質量和效率的提升;
3.工作隊及其工人、機械設備連續作業,同時使相鄰專業工作隊的開工時間能夠最大限度地搭接,減少窩工和其他支出,降低建造成本;
4.單位時間內資源投入量較均衡,有利于資源組織與供給。
(二)流水施工參數
1.工藝參數,通常包括施工過程和流水強度兩個參數 。
1)施工過程數(n)——也稱工序,如模板工程、鋼筋工程、混凝土工程。施工過程可以是單位工程,可以是分部工程、分項工程。
2)流水強度——流水施工的某施工過程(專業工作隊)在單位時間內所完成的工程量,也稱為流水能力或生產能力。
2.空間參數,可以是施工區(段) ,也可以是多層的施工層數,數目一般用M表示。
施工段——施工對象在空間上劃分的若干個區段。
3.時間參數,主要包括流水節拍、流水步距和流水施工工期三個方面 。
流水節拍(t)——某個作業隊(或一個施工過程)在一個施工段上所需要的工作時間。
流水步距(K)——兩個相鄰的作業隊(或施工過程)相繼投入工作的最小時間間隔。
工期(TP)——從第一個專業隊投入流水作業開始,到最后一個專業隊完成最后一個施工過程的最后一段工作、退出流水作業為止的整個持續時間。由于一項工程往往由許多流水組組成,所以,這里所說的是流水組的工期,而不是整個工程的總工期。
(三)流水施工基本組織方式
(四)流水施工方法的應用
大差法計算流水步距并計算流水施工工期(累加數列錯位相減取大差)
【例題】其工程有3個施工過程,分為4個施工段組織流水施工。流水節拍分別為2、3、4、3天;4、2、3、5天;3、2、2、4天。求流水施工工期。
(1)求各施工過程流水節拍的累加數列:
施工過程1:2,5,9,12
施工過程2:4,6,9,14
施工過程3:3,5,7,11
(2)錯位相減數列
(3)在數列中取最大值求得流水步距
施工過程1與2的流水步距K12=3
施工過程2與3的流水步距K23=7
(4)計算流水施工工期
流水施工工期=各施工過程之間流水步距之和+最后一個施工過程在各施工段流水節拍之和 =(3+7)+(3+2+2+4)=21
(五)經典真題
【2012一建真題節選】某大學城工程,包括結構形式與建設規模一致的四棟單體建筑。每棟建筑面積為21000m2,地下2層,地上四層,層高4.2m,鋼筋混凝土框架-剪力墻結構。A施工單位與建設單位簽訂了施工總承包合同,合同約定,除主體結構外的其他分部分項工程施工,總承包單位可以自行依法分包,建設單位負責供應油漆等部分材料。
合同履行過程中,發生了事件一:A施工單位擬對四棟單體建筑的某分項工程組織流水施工,其流水施工參數如下表:
施工過程 | 流水節拍(單位:周) | |||
單體建筑一 | 單體建筑二 | 單體建筑三 | 單體建筑四 | |
I | 2 | 2 | 2 | 2 |
Ⅱ | 2 | 2 | 2 | 2 |
Ⅲ | 2 | 2 | 2 | 2 |
其中:施工順序Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ;施工過程Ⅱ與施工過程Ⅲ之間存在工藝間隔時間1周。
【問題】
2.繪制事件一中流水施工進度計劃橫道圖,并計算其流水施工工期。
2.流水施工進度計劃橫道圖
施工工期=(施工段的數目+施工過程的數目-1)×流水節拍+工藝間歇時間之和+組織間歇時間之和-提前插入時間之和
工期TP=(M+N-1)×K+ΣG=(4+3-1)×2+1=13(周)
