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        監(jiān)理工程師《進度控制》教材第二章知識輔導(1)

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        第二章 流水施工原理
            第一節(jié) 基 本 概 念
            (了解)組織施工的方式:考慮工程項目的施工特點、工藝流程、資源利用、平面或空間布置等要求,其施工方式可以采用依次、平行、流水等施工組織方式。
            1.依次施工:是將擬建工程項目中的每一個施工對象分解為若干個施工過程,按施工工藝要求依次完成每一個施工過程;當一個施工對象完成后,再按同樣的順序完成下一個施工對象,依次類推,直至完成所有施工對象。依次施工方式具有以下特點: (1)沒有充分地利用工作面進行施工,工期長;(2)如果按專業(yè)成立工作隊,則各專業(yè)隊不能連續(xù)作業(yè),有時間間歇,勞動力及施工機具等資源無法均衡使用;(3)如果由一個工作隊完成全部施工任務,則不能實現(xiàn)專業(yè)化施工,不利于提高勞動生產(chǎn)率和工程質量;(4)單位時間內投入的勞動力、施工機具、材料等資源量較少,有利于資源供應的組織; (5)施工現(xiàn)場的組織、管理比較簡單。
            2.平行施工:組織幾個勞動組織相同的工作隊,在同一時間、不同的空間,按施工工藝要求完成各施工對象。平行施工方式具有以下特點:(1)充分地利用工作面進行施工,工期短;(2)如果每一個施工對象均按專業(yè)成立工作隊,則各專業(yè)隊不能連續(xù)作業(yè),勞動力及施工機具等資源無法均衡使用;(3)如果由一個工作隊完成一個施工對象的全部施工任務,則不能實現(xiàn)專業(yè)化施工,不利于提高勞動生產(chǎn)率和工程質量;(4)單位時間內投入的勞動力、施工機具、材料等資源量成倍地增加,不利于資源供應;(5)施工現(xiàn)場的組織、管理比較復雜。
            3.流水施工:將擬建工程項目中的每一個施工對象分解為若干個施工過程,并按照施工過程成立相應的專業(yè)工作隊,各專業(yè)隊按照施工順序依次完成各個施工對象的施工過程,同時保證施工在時間和空間上連續(xù)、均衡和有節(jié)奏地進行,使相鄰兩專業(yè)隊能限度地搭接作業(yè)。流水施工方式具有以下特點:(1)盡可能地利用工作面進行施工,工期比較短;(2)各工作隊實現(xiàn)了專業(yè)化施工,有利于提高技術水平和勞動生產(chǎn)率,也有利于提高工程質量;(3)專業(yè)工作隊能夠連續(xù)施工,同時使相鄰專業(yè)隊的開工時間能夠限度地搭接;(4)單位時間內投入的勞動力、施工機具、材料等資源量較為均衡,有利于資源供應;(5)為施工現(xiàn)場的文明施工和科學管理創(chuàng)造了有利條件。
            (二)流水施工的表達方式:流水施工的表達方式除網(wǎng)絡圖外,主要還有橫道圖和垂直圖兩種。
            1.流水施工的橫道圖表示法:橫坐標表示流水施工的持續(xù)時間;縱坐標表示施工過程的名稱或編號。n條帶有編號的水平線段表示n個施工過程或專業(yè)工作隊的施工進度安排,其編號①、②……表示不同的施工段。橫道圖表示法的優(yōu)點是:繪圖簡單,施工過程及其先后順序表達清楚,時間和空間狀況形象直觀,使用方便,因而被廣泛用來表達施工進度計劃。
            2.流水施工的垂直圖表示法:橫坐標表示流水施工的持續(xù)時間;縱坐標表示流水施工所處的空間位置,即施工段的編號。n條斜向線段表示n個施工過程或專業(yè)工作隊的施工進度。垂直圖表示法的優(yōu)點是:施工過程及其先后順序表達清楚,時間和空間狀況形象直觀,斜向進度線的斜率可以直觀地表示出各施工過程的進展速度,但編制實際工程進度計劃不如橫道圖方便。
            二、流水施工參數(shù):包括工藝參數(shù)、空間參數(shù)和時間參數(shù)。
            (一)工藝參數(shù):工藝參數(shù)主要是指在組織流水施工時,用以表達流水施工在施工工藝方面進展狀態(tài)的參數(shù),通常包括施工過程和流水強度兩個參數(shù)。1.施工過程:根據(jù)施工組織及計劃安排需要而將計劃任務劃分成的子項稱為施工過程。當編制控制性施工進度計劃時,組織流水施工的施工過程可以劃分得粗一些,施工過程可以是單位工程,也可以是分部工程。當編制實施性施工進度計劃時,施工過程可以劃分得細一些,施工過程可以是分項工程,甚至是將分項工程按照專業(yè)工種不同分解而成的施工工序。
            施工過程的數(shù)目一般用n表示,它是流水施工的主要參數(shù)之一。施工過程一般分為三類,即建造類施工過程、運輸類施工過程和制備類施工過程。①建造類施工過程。是指在施工對象的空間上直接進行砌筑、安裝與加工,最終形成建筑產(chǎn)品的施工過程。它是建設工程施工中占有主導地位的施工過程,如建筑物或構筑物的地下工程、主體結構工程、裝飾工程等。②運輸類施工過程。是指將建筑材料、各類構配件、成品、制品和設備等運到工地倉庫或施工現(xiàn)場使用地點的施工過程。③制備類施工過程。指為了提高建筑產(chǎn)品生產(chǎn)的工廠化、機械化程度和生產(chǎn)能力而形成的施工過程。如砂漿、混凝土、各類制品、門窗等的制備過程和混凝土構件的預制過程。
            由于建造類施工過程占有施工對象的空間,直接影響工期的長短,因此,必須列入施工進度計劃,并在其中大多作為主導施工過程或關鍵工作。運輸類與制備類施工過程一般不占有施工對象的工作面,不影響工期,故不需要列入流水施工進度計劃之中。只有當其占有施工對象的工作面,影響工期時,才列入施工進度計劃之中。例如,對于采用裝配式鋼筋混凝土結構的建設工程,鋼筋混凝土構件的預制過程就需要列入施工進度計劃之中;同樣,結構安裝中的構件吊運施工過程也需要列入施工進度計劃之中。
            2.流水強度:流水強度是指流水施工的某施工過程(專業(yè)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(chǎn)能力。例如,澆筑混凝土施工過程的流水強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,用以表達流水施工在空間布置上開展狀態(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械進行施工的活動空間。工作面的大小,表明能安排施工人數(shù)或機械臺數(shù)的多少。每個作業(yè)的工人或每臺施工機械所需工作面的大小,取決于單位時間內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)工作隊的生產(chǎn)效率。因此,必須合理確定工作面。2.施工段m:將施工對象在平面或空間上劃分成若干個勞動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)目一般用m表示,它是流水施工的主要參數(shù)之一。1)劃分施工段的目的:劃分施工段的目的就是為了組織流水施工。由于建設工程體形龐大,可以將其劃分成若干個施工段,從而為組織流水施工提供足夠的空間。在組織流水施工時,專業(yè)工作隊完成一個施工段上的任務后,遵循施工組織順序又到另一個施工段上作業(yè),產(chǎn)生連續(xù)流動施工的效果。在一般情況下,一個施工段在同一時間內,只安排一個專業(yè)工作隊施工,各專業(yè)工作隊遵循施工工藝順序依次投入作業(yè),同一時間內在不同的施工段上平行施工,使流水施工均衡地進行。組織流水施工時,可以劃分足夠數(shù)量的施工段,充分利用工作面,避免窩工,盡可能縮短工期。2)
            -
            劃分施工段的原則:由于施工段內的施工任務由專業(yè)工作隊依次完成,因而在兩個施工段之間容易形成一個施工縫。同時,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,一般應遵循下列原則:①同一專業(yè)工作隊在各個施工段上的勞動量應大致相等,相差幅度不宜超過10%~15%;②每個施工段內要有足夠的工作面,以保證相應數(shù)量的工人、主導施工機械的生產(chǎn)效率,滿足合理勞動組織的要求;③施工段的界限應盡可能與結構界限(如沉降縫、伸縮縫等)相吻合,或設在對建筑結構整體性影響小的部位,以保證建筑結構的整體性;④施工段的數(shù)目要滿足合理組織流水施工的要求。施工段數(shù)目過多,會降低施工速度,延長工期;施工段過少,不利于充分利用工作面,可能造成窩工;⑤對于多層建筑物、構筑物或需要分層施工的工程,應既分施工段,又分施工層,各專業(yè)工作隊依次完成第一施工層中各施工段任務后,再轉入第二施工層的施工段上作業(yè),依此類推。以確保相應專業(yè)隊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)時間參數(shù):時間參數(shù)是指在組織流水施工時,用以表達流水施工在時間安排上所處狀態(tài)的參數(shù),主要包括流水節(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,某個專業(yè)工作隊在一個施工段上的施工時間。第j 個專業(yè)工作隊在第i個施工段的流水節(jié)拍一般用tj,i來表示(j=1,2,3,……,n;I=1,2,……,m)。
            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;反之則相反。流水節(jié)拍決定著單位時間的資源供應量,同時,流水節(jié)拍也是區(qū)別流水施工組織方式的特征參數(shù)。同一施工過程的流水節(jié)拍,主要由所采用的施工方法、施工機械以及在工作面允許的前提下投入施工的工人數(shù)、機械臺數(shù)和采用的工作班次等因素確定。有時,為了均衡施工和減少轉移施工段時消耗的工時,可以適當調整流水節(jié)拍,其數(shù)值為半個班的整數(shù)倍。
            流水節(jié)拍可分別按下列方法確定:
            (1)定額計算法:如果根據(jù)工期要求采用倒排進度的方法確定流水節(jié)拍時,可用上式反算出所需要的工人數(shù)或機械臺班數(shù)。但在此時,必須檢查勞動力、材料和施工機械供應的可能性,以及工作面是否足夠等。
            (2)經(jīng)驗估算法:對于采用新結構、新工藝、新方法和新材料等沒有定額可循的工程項目,可以根據(jù)以往的施工經(jīng)驗估算流水節(jié)拍。
            2.流水步距:流水步距是指組織流水施工時,相鄰兩個施工過程(或專業(yè)工作隊)相繼開始施工的最小間隔時間。流水步距一般用Kj,j+1來表示,其中j(j=1,2,……,n-1)為專業(yè)工作隊或施工過程的編號。它是流水施工的主要參數(shù)之一。流水步距的數(shù)目取決于參加流水的施工過程數(shù)。如果施工過程數(shù)為n個,則流水步距的總數(shù)為,n—1個。流水步距的大小取決于相鄰兩個施工過程(或專業(yè)工作隊)在各個施工段上的流水節(jié)拍及流水施工的組織方式。確定流水步距時,一般應滿足以下基本要求:①各施工過程按各自流水速度施工,始終保持工藝先后順序;②各施工過程的專業(yè)工作隊投入施工后盡可能保持連續(xù)作業(yè);③相鄰兩個施工過程(或專業(yè)工作隊)在滿足連續(xù)施工的條件下,能限度地實現(xiàn)合理搭接。根據(jù)以上基本要求,在不同的流水施工組織形式中,可以采用不同的方法確定流水步距。
            3,流水施工工期:流水施工期是指從第一個專業(yè)工作隊投入流水施工開始,到最后一個專業(yè)工作隊完成流水施工為止的整個持續(xù)時間。由于一項建設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工程的總工期。
            二、流水施工的基本組織方式:在流水施工中,由于流水節(jié)拍的規(guī)律不同,決定了流水步距、流水施工工期的計算方法等也不同,甚至影響到各個施工過程的專業(yè)工作隊數(shù)目。因此,有必要按照流水節(jié)拍的特征將流水施工進行分類。