11.2.1组织流水施工的三种方式

任何一个建筑工程都是由许多施工过程组成的，每个施工过程可以组织一个或多个施工班组来施工。如何安排各个班组之间的先后衔接顺序，是组织施工的一个最基本的问题。

现有三幢相同的房屋，其分部工程划分为：基础工程、主体工程和屋面工程来组织施工。一般可以采用依次施工、平行施工和流水施工三种方式。

11.2.1.1依次施工

依次施工也称顺序施工，是各施工段或施工过程依次开工、依次完成的一种施工组织方式。施工时通常有一下两种安排。

1．按幢依次施工

这种方式时在一幢房屋各施工过程完成后，再依次完成其他各幢房屋施工过程的组织方式，其施工进度计划安排如图11.1所示。图中进度标下的曲线示劳动力消耗动态图，其纵坐标为每天施工人数，横坐标为施工进度。

2．按施工过程依次施工

这种方式是在依次完成每幢房屋的第一个施工过程后，再开始的二个施工过程的施工，直至完成最后一个施工过程的组织方式，其施工进度安排

这两种施工方式，所用时间相同，但是每天所需的劳动力消耗不同。

11.2.1.2平行施工

平行施工是全部工程任务的各施工过程同时开工、同时竣工的一种施工组织方式。该方式的优点是能充分利用工作面，完成工程任务的时间最短，但是施工班组数成倍增加，机具设备相应增加，材料供应集中，临时设施、仓库和堆场面积亦要

图11.1 依次施工（按幢进行施工）

图11.2 依次施工（按施工过程进行施工）

图11.3 平行施工

增加，从而造成组织安排和施工管理困难，增加施工管理费用。其施工进度安排如图11.3所示。

11.2.1.3流水施工

流水施工是指所有施工过程按一定的时间间隔依次投入施工，各个施工过程陆续开工、陆续竣工，使同一施工过程的施工班组保持连续、均衡施工，不同的施工过程尽可能平行搭接施工的组织方式。其施工进度安排如图11.4所示。

流水施工方法的优点是保证了各工作队的工作和物资的消耗具有连续性和均衡性，能消除依次施工和平行施工方法的缺点，同时保留了它们的优点。

图11.4 流水施工

11.2.2组织流水施工的条件与特点

11.2.2.1组织流水施工的条件

1. 划分施工过程

划分施工过程就是把拟建工程的整个建造过程分解为若干施工过程。可以根据工程特点及施工要求或者是按照工艺要求、工程量大小和施工班组情况来划分。

2. 划分施工段

根据组织流水施工的需要，将拟建工程在平面或空间上尽可能地划分为劳动量大致相等的若干施工段，也可称为流水段。

3. 每个施工过程组织独立的施工班组

在一个流水分部中，每个施工过程尽可能组织独立的施工班组，其形式可以是专业班组也可以是混合班组，这样可使每个施工班组按施工顺序，依次地、联系地、均衡地从一个施工段转移到另一个施工段进行相同的操作。

4. 主要施工过程必须均衡、连续地施工

主要施工过程是指工作量较大、作业时间较长的施工过程。对于主要施工过程，必须连续、均衡地施工；对其他次要施工过程，可考虑与相邻的施工过程合并。如不能合并，为缩短工期，可安排间断施工。

5. 不同施工过程尽可能组织平行搭接施工 根据施工顺序，不同的施工过程，在有工作面的条件下，除必要的技术和组织间歇时间外，应尽可能组织平行搭接施工。

11.2.2.2流水施工的特点

流水施工的主要特点是各施工过程的联系性作业。现代建筑施工是一项复杂的组织管理工作，尽管理论上的流水施工组织方法和实际情况会有所差异，甚至有很大差异，但是它所总结的一套安排生产的方法和计算分析的原理，对于施工生产活动的组织还是具有很大的帮助。

11.2.3流水施工参数

流水施工参数是指组织流水施工时，为了表示各施工过程在时间上、空间上和工艺流程上相互依存的关系，引入一些描述施工进度计划图特征和各种数量关系的参数。

流水施工的参数按其性质的不同，一般可分为工艺参数、时间参数和空间参数。

11.2.3.1工艺参数

1．施工过程数n

施工过程数是指一组流水的施工过程个数，以符号“n”表示。一栋房屋的建造过程由很多施工过程组成，可以认为一个施工工序是一个施工过程，也可以认为一个分部分项工程是一个施工过程。施工过程划分的数目多少、粗细程度一般与下列因素有关：

⑴与施工进度计划的作用有关

当编制控制性施工进度计划时，施工过程划分可粗一些，一般只列出分部工程名称；当编制实施性进度计划时，施工过程划分可细一些，将分部工程再分解为若干个分项工程。

⑵与施工方案有关

不同的施工方案，其施工顺序和方法也不相同，如框架主体结构采用的模板不同，其施工过程划分数目就不相同。

⑶与劳动组织及劳动量大小有关

施工过程的划分与施工班组及施工习惯有关。如安装玻璃和油漆施工可合也可分，因为有的是混合班组，有的是单一工种的班组。当劳动量小的施工过程组织流水施工有困难时，可与其他施工过程相合并。

2．流水强度V

流水强度是每一个施工过程再单位时间内所完成的工程量。

⑴机械施工过程的流水强度按公式（11－1）计算：

2．流水间歇时间

流水间歇时间是指在组织流水施工中，由于施工过程之间的工艺或组织上的需要，必须要留的时间间隔，通常以Zi,i＋1表示。它包括技术间歇时间和组织间歇时间。

技术间歇时间是指在同一施工段的相邻两个施工过程之间必须留有的工艺技术间隔时间。如混凝土浇筑施工完成后，后续施工过程不能立即投入作业，必须有足够的时间间歇。

组织间歇时间是指由于施工组织上的需要，同一段相邻两个施工过程在规定流水步距之外所增加的必要的时间间隔。如标高抄平、弹线、基坑验槽、浇注混凝土前检查预埋件等。

3．平行搭接时间

在组织流水施工时，有时为了缩短工期，在工作面允许的条件下，如果前一个施工队组完成部分施工任务后，能够提前为后一个施工队组提供工作面，使后者进入前一个施工段，两者在同一施工段上平行搭接施工，这个搭接时间称为平行搭接时间，通常以Ci,i＋1表示。

4．流水步距Ki,i+1

流水步距是两个相邻的施工过程先后进入同一施工段开始施工的时间间隔，用符号Ki,i+1表示（i表示前一个施工过程，i＋1表示后一个施工过程）。流水步距的数目等于（n－1）个参加流水施工的施工过程数。确定流水步距的基本要求是：

1）应保证相邻两个施工过程之间工艺上有合理的顺序，不发生前一个施工过程尚未全部完成，而后一个施工过程便提前介人的现象。有时为了缩短时间，在工艺技术条件许可的情况下，某些次要专业队也可以搭接施工。

2）应使各个施工过程的专业工作队连续施工，不发生停工现象。

3）应考虑各个施工过程之间必需的技术间歇时间和组织间歇时间。

5．流水工期T

工期是指完成一项过程任务或一个流水组施工所需的时间，一般用公式

（11－6）计算： T=Σki,i+1+Tn+ΣZi,i+1-ΣCi，i+1 (11-6)

式中 T－流水施工工期

Σki,i+1一流水施工中各流水步距之和；

Tn一流水施工中最后一个施工过程的持续时间，Tn＝m tn

Zi,i+1－第i个施工过程与i+1个施工过程之间的技术与组织间歇时间；

Ci，i+1 －第i个施工过程与第i+1个施工过程之间的平行搭接时间。

11.2.3.3空间参数

1．施工段数m

施工段是组织流水施工时将施工对象在平面上划分为若干个劳动量大致相等的施工区段，它的数目以m表示。每个施工段在某一段时间内只供一个施工过程的工作队使用。

施工段的作用是为了组织流水施工，保证不同的施工班组在不同的施工段上同时进行施工，并使各个施工班组能按一定的时间间隔转移到另一个施工段进行连续施工，既消除等待、停歇现象，又互不干扰。

划分施工段的基本要求：

1）施工段的数目要适宜。施工段数过多势必要减少人数，工作面不能充分利用，拖长施工期；施工段数过少则会引起劳动力、机械和材料供应过分集中，有时还会造成“断流”的现象。

施工段的多少一般没有具体的量性规定成分一幢房屋施工段时，可按基础、主体、装修等分部工程的不同情况分别划分施工段。基础工程可根据便于挖土或便于施工的需要来划分施工段，一般划分为2～3段。主体工程应根据楼层平面的布置，以方便混凝土的浇筑为原则来划分施工段，可与基础工程的段数划分相同，也可以不同。一般每层可划分为2～4段。装修工程常以层为段，即一层楼为一个施工段，对于工作面很长的楼层也可一层分为两个施工段。

2）施工段的分界线与施工对象的结构界限或幢号相一致，以便保证施工质量。如温度缝，沉降缝、高低层交界线、单元分隔线等。

3）各施工段的劳动量尽可能大致相等，以保证各施工班组连续、均衡的施工。

4）以主导施工过程为依据。划分施工段时，以主导施工过程的需要来划分。主导施工过程是指对总工期起控制作用的施工过程，如多层框架结构房屋的钢筋混凝土工程等。

5）当组织流水施工对象有层间关系时，应使各队能够连续施工。即各施工过程的工作队做完第一段，能立即转人第二段；做完第一层的最后一段，能立即转人第二层的第一段。因而每层最少施工段数目m应满足：m＞n。

当m＝n时，工作队连续施工，施工段上始终有施工班组，工作面能充分利用，无停歇现象，也不会产生工人窝工现象，比较理想。

当m＞n时，施工班组仍是连续施工，虽然有停歇的工作面，但不一定是不利的，有时还是必要的，如利用停歇的时间做养护、备料、弹线等工作。 当m＜n时，施工班组不能连续施工而造成窝工。因此，对一个建筑物组织流水施工是不适宜的，但是，在建筑群中可与另一些建筑物组织大流水。

2．工作面a

工作面是表明施工对象上可能安置多少工人操作或布置施工机械场所的大小。对于某些施工过程，在施工一开始就已经同时在整个长度或广度上形成了工作面，这种工作面称为完整的工作面。而有些施工过程的工作面是随着施工过程的进展逐步形成的，这种工作面叫做部分的工作面。不论是哪一种工作面，通常前一施工过程的结束就为后一个（或几个）施工过程提供了工作面。

11.2.4流水施工的基本组织方式

建筑工程的流水施工要求有一定的节拍，才能步调和谐，配合得当。流水施工的节奏是由节拍所决定的。由于建筑工程的多样性，各分部分项的工程量差异较大，要使所有的流水施工都组织成统一的流水节拍是很困难的。在大多数的情况下，各施工过程的流水节拍不一定相等，甚至一个施工过程本身在各施工段上的流水节拍也不相等。因此形成了不同节奏特征的流水施工。

根据流水施工节奏特征的不同，流水施工的基本方式分为有节奏流水施工和无节奏流水施工两大类。有节奏流水又可分为等节奏和异节奏流水。如图11－5所示。

图11－5 流水施工组织方式分类图

11.2.4.1有节奏流水施工

有节奏流水施工是指同一施工过程在各施工段上的流水节拍都相等的一种流水施工方式，当各施工段劳动量大致相等时，即可组织有节奏流水施工。根据不同施工过程之间的流水节拍是否相等，有节奏流水又可分为等节奏流水和异节奏流水。

1． 等节奏流水施工

等节奏流水是指同一施工过程在各施工段上的流水节拍都相等，并且不同施工过程之间的流水节拍也相等的一种流水施工方式。即各施工过程的流水节拍均为常数，故也称为全等节拍流水或固定节拍流水。

（1）等节奏流水施工的特征

1）各施工过程在各施工段上的流水节拍彼此相等。

如有n个施工过程，流水节拍为ti,则：t1=t2=…=tn-1=tn，tn=t（常数）

2） 流水步距彼此相等，而且等于流水节拍值，即：

K1,2=K2,3=…Kn-1,n=K=t(常数)

3） 各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） 施工班组数（n1）等于施工过程数（n）

（2）等节奏流水施工段数目（m）的确定

1）无层间关系时，施工段数（m）按划分施工段的基本要求确定即可；

2）有层间关系时，为了保证各施工队组连续施工，应取m≥n。此时，每层施工段空闲数为m-n，一个空闲施工段的时间为t，则每层的空闲时间为：

?但呎??噉?????; （m-n）·t=(m-n)·K

若一个楼层内各施工过程间的技术、组织间歇时间之和为ΣZ1,楼层间技术、组织间歇时间为Z2。如果每层的ΣZ1均相等，Z2也相等，则保证各施工队组能连续施工的最小施工段数（m）的确定如下：

(3)流水施工工期计算

1） 不分施工层时，可按公式（11－8）进行计算。根据一般工期计算公式（11－6）得：

因为 ΣKi,i+1=(n-1)t

2)分施工层时，可按公式（11－9）进行计算：

T=(m·r＋n－1)K＋ΣZ1－ΣC1 (11-9)

式中 ΣZ1——同一施工层中技术与组织间歇时间之和；

ΣC1——同一施工层中平行搭接时间之和。

其他符号含义同前。

【例11.1】某分部工程划分为A、B、C、D四个施工过程，每个施工过程分三各施工段，各施工过程的流水节拍均为4天，试组织等节奏流水施工。

【解】（1）确定流水步距：由等节奏流水的特征可知

K=t=4天

（2）计算工期?但呎??噉?????

T=(m+n-1)K=(4+3-1)×4=24天

（3）用横道图绘制流水进度计划，如图11.6所示。

图11.6某分部工程无间歇全等节拍流水施工进度计划

【例11－2】某分部工程划分为A、B、C、D四个施工过程，划分成两个施工层组织流水施工，各施工过程的流水节拍均为2天，其中，施工过程B、C之间有2天技术间隔时间，层间技术间隔时间为2天。为了保证施工队组连续作业，试确定施工段数、计算工期、绘制流水施工进度表。。

【解】（1）确定流水步距：由等节奏流水的特征可知

K=t=2天

（2）确定施工段数：本工程分两个施工层，施工段数由公式（11－7）确定。

（4）用横道图绘制流水进度计划，如图11.7所示。

图11.7 某工程分层并有间歇等节奏流水施工进度计划

等节奏流水施工一般适用于工程规模较小，建筑结构比较简单，施工过程不多的房屋或某些构筑物。常用于组织一个分部工程的流水施工。

2．异节奏流水施工

异节奏流水施工是指同一施工过程在各施工段上的流水节拍都相等，不同施工过程之间流水节拍不一定相等的流水施工方式。异节奏流水又可分为异步距异节拍流水和等步距异节拍流水两种。

（1）异步距异节拍流水施工

1）异步距异节拍流水施工的特征

①同一施工过程流水节拍相等，不同施工过程之间的流水节拍不一定相等；

②各个施工过程之间的流水步距不一定相等；

③各施工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；

④施工班组数（n1）等于施工过程数(n)。

2）流水步距的确定

3)流水施工工期

其他符号含义同前。

【例11.3】某工程划分为A、B、C、D四个施工过程，分三各施工段组织施工，各施工过程的流水节拍分别为tA=3天,tB=4天,tC=5天,tD=3天;施工过程B完成后有2天的技术间歇时间，施工过程D与C搭接1天。试求各施工过程之间的流水步距及改工程的工期，并绘制流水施工进度表。

异步距异节拍流水施工适用于施工段大小相等的分部和单位工程的流水施工，它在进度安排上比全等节拍流水灵活，实际应用范围较广泛。

（2）等步距异节拍流水施工

等步距异节拍流水施工也称为成倍节拍流水，是指同一施工过程在各个施工段上的流水节拍相等，不同施工过程之间的流水节拍不完全相等，但各个施工过程的流水节拍之间存在整数倍（或公约数）关系的流水施工方式。为了加快流水施工进度，按最大公约数的倍数组建每个施工过程的施工队组，以形成类似于等节奏流水的等步距异节拍的流水施工方式。

1）等步距异节拍流水施工的特征

①同一施工过程流水节拍相等，不同施工过程流水节拍之间存在整数倍或（公约数）关系；

②流水步距彼此相等，且等于流水节拍值的最大公约数；

③各专业施工队都能保证连续作业，施工段没有空闲；

④施工队组数（n1）大于施工过程数（n），即n1＞n。

2）流水步距的确定

Ki,i＋1=Kb (11-12)

式中Kb——成倍节拍流水步距，取流水节拍的最大公约数。

3）每个施工过程的施工队组数确定

式中bi——某施工过程所需施工队组数；

n1——专业施工队组总数目；

其他符号含义同前。

4）施工段数目（m）的确定

①无层间关系时，可按划分施工段的基本要求确定施工段数目（m），一般取m=n1。

②有层间关系时，每层最少施工段数目可按公式（11－14）确定。

式中 ∑Z1——一个楼层内各施工过程间的技术与组织间歇时间；

Z2——楼层间技术与组织间歇时间。

其他符号含义同前。

5）流水施工工期

【例11.4】某工程由A、B、C三个施工过程组成，分六段施工，流水节拍分别为tA=6天、tB=4天、tC=2天，试组织等步距异节拍流水施工，并绘制流水施工进度表。

【解】（1）按公式（11－12）确定流水?但呎??噉?????步距。

K＝Kb＝2天

（2）由公式（11－13）确定每个施工过程的施工队组数。

施工队总数n1=∑bi=3+2+1=6（个）

（3）计算工期。

由公式（11－15a）得：

T=(m＋n1－1)Kb=(6+6-1)×2=22天

（4）绘制流水施工进度表如图11.9所示。

图11.9 某工程等步距异节拍流水施工进度计划

等步距异节拍流水施工方式比较适用于线形工程（如道路、管道等）的施工，也适用于房屋建筑施工。

11.2.4.2无节奏流水施工

无节奏流水施工是指同一施工过程在各个施工段上流水节拍不完全相等的一种流水施工方式。

在实际工程中，通常每个施工过程在各个施工段上的工程量彼此不等，各专业施工队组的生产效率相差较大，导致大多数的流水节拍也彼此不相等，因此有节奏流水，尤其是全等节拍和成倍节拍流水往往是难以组织的，而无节奏流水则是利用流水施工的基本概念，在保证施工工艺、满足施工顺序要求的前提下，按照一定的计算方法，确定相邻专业施工队组之间的流水步距，使其在开工时间上最大限度地、合理地搭接起来，形成每个专业施工队组都能连续作业的流水施工方式。它是流水施工的普遍形式。

1.无节奏流水施工的特点

（1）每个施工过程在各个施工段上的流水节拍不尽相等；

（2）各个施工过程之间的流水步距不完全相等且差异较大；

（3）各施工作业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；

（4）施工队组数（n1）等于施工过程数（n）。

2.流水步距的确定

无节奏流水施工的流水步距通常采用“类加数列法”确定。累加数列法没有计算公式，它的文字表达式为：“累加数列错位相减取大差”。其计算步骤如下：

（1）将每个施工过程的流水节拍逐段累加，求出累加数列；

（2）根据施工顺序，对所求相邻的两累加数列错位相减；

（3）根据错位相减的结果，确定相邻施工队组之间的流水步距，即相减结果中数值最大者。

3.流水施工工期

无节奏流水施工的工期可按公式（11－17）确定。

?但呎??噉????? T=∑Ki,i+1+∑tn＋∑Zi,i＋1-∑Ci,i＋1 (11-17)

式中∑Ki,i+1——流水步距之和

∑tn——最后一个施工过程的流水节拍之和

其他符号含义同前。

4.无节奏流水施工的组织

无节奏流水施工的实质是：各工作队连续作业，流水步距经计算确定，使专业工作队之间在一个施工段内不相互干扰，或做到前后工作队之间的工作紧紧衔接。因此，组织无节奏流水施工的关键就是正确计算流水步距。

【例11.5】某工程有A、B、C、D、E五个施工过程，平面上划分成四个施工段，每个施工过程在各个施工段上的流水节拍见表11.1。规定B完成后有2天的技术间歇时间，D完成后有1天的组织间歇时间，A与B之间有1天的平行搭接时间，试编制流水施工方案。

图11.10 某工程无节奏流水施工进度计划

无节奏流水适用于各种不同结构性质和规模的工程施工组织。由于它不像有节奏流水施工那样有一定的时间规律约束，在进度安排上比较灵活、自由，适用于分部工程和单位工程及大型建筑群的流水施工，是流水施工中应用最广泛的一种方式。