流水施工计划的编制

流水作业计划的编制
施工流水作业，是将拟建工程划分成几个施工段，组织若干个专业施工班组，按照一定的施工顺序，依次从一个施工段转移到另一个施工段进行施工。

其特点是生产过程具有连续性和均衡性。

一、流水作业
流水作业是将拟建工程从施工工艺的角度分解成若干个施工过程，并按施工过程成立相应的施工班组，同时将拟建工程从平面或空间角度划分成若干个施工段，让各施工班组按照工艺顺序排列起来，依次在个施工段上完成各自的施工过程，就像流水一样从一个施工段转移到另一个施工段，连续均衡地施工，如图1-1所示。

图1-1 流水施工图
二、流水作业的要点
（1）划分施工过程把安装工程尽可能地划分为若干个施工过程或工序，每个施工过程或工序分别由固定的施工班组来完成。

（2）划分施工段把一个安装工程尽可能地划分成工作量（或劳动定
额）大致相等的若干个施工段。

（3）组织独立的施工班组各个施工班组按照一定的施工顺序，携带必要的机具，依次连续地由一个施工段转移到另一个施工段，反复地完成同类工作。

（4）工作时间应相互搭接不同施工班组完成工作的时间尽可能地相互搭接起来。

三、流水作业的条件
流水施工的实质是分工协作与成批生产。

在社会化大生产的条件下，分工已经形成，所以组织流水施工的关键，是将单件产品变为多件成品，以便成批生产。

安装产品可以通过划分施工段，将单件产品变为假想的多件产品。

组织流水施工的主要条件是：①划分工作量大致相等的若干个施工段；②每个施工过程组成独立的施工班组进行施工；③安排主要施工过程的施工班组进行连续、均衡地施工；④不同的施工过程按施工工艺的要求尽可能组织平行搭接施工。

四、流水作业被广泛采用的原因
1）便于改善劳动组织，改进操作方法和施工机具，有利于提高劳动生产率。

2）专业化的生产可提高工人的技术水准，使工程质量相应提高。

3）工人技术水平和劳动生产率的提高，可以减少用工量和施工临设工程建造量，降低工程成本，提高利润水平。

4）可以保证施工机械和劳动力得到充分、合理地利用。

5）由于施工的连续性、均衡性和工期较短，可以使施工项目尽早竣工。

6）工序较顺，所投入的劳动量少，材料供应较均衡。

五、流水作业的主要参数
要把流水施工组织得科学、合理，必须根据工程特点具体分析和研究。

如划分施工过程的数目、确定施工段数，确定各施工班组在每一段的工作时间等问题。

这些用以表达流水施工在工艺流程、空间布置和时间安排等各种数量关系的参数，称为流水施工的基本参数。

流水施工的基本参数，按其性质不同，一般可分为工艺参数（施工过程）、空间参数（流水段）和时间参数（流水节拍和流水步距）三种。

1、工艺参数
工艺参数是指在组织流水施工时，表达各施工工艺的开展顺序及其特征的参数，包括施工过程数和流水强度。

（1）施工过程数在组织流水施工时，通常把施工对象划分为若干个施工过程，对每一个施工过程，组织一个或几个专业化的施工班组进行施工。

施工过程的数目用n表示，它是流水施工的主要参数之一。

划分施工过程的目的，是对工程进度具体安排和物资调配。

划分施工过程可根据工程的性质、特点、施工方法和劳动组织形式等统筹考虑。

（2）流水强度施工过程在单位时间内所完成的工作量，称为该施工过程的流水强度，一般以V1表示。

2、空间参数
空间参数是指在组织流水施工时，表达流水施工在空间上开展状态的
参数，包括工作面、施工段和施工层。

（1）工作面某专业工种的工人，在从事施工项目产品的施工生产加工过程中，所必须具备的活动空间，这个活动空间称为工作面，以A表示。

它的大小，根据相应工种单位时间内的产量定额、工作操作规程和安全规程等要求确定的。

（2）施工段数施工段数也叫流水段。

是指为了组织流水施工，将施工对象在平面上划分施工区段的数量，用m表示。

施工段数是流水施工的主要参数之一。

划分施工段的目的，在于使不同工种的专业施工班组都有自己的工作面，以满足各个专业施工班组能够同时在施工对象的不同工作面上进行平行施工，从而达到充分利用空间、缩短工期的目的。

一般来说，一个施工段上在某一时间内应只有一个专业施工班组施工，也可以两个施工班组在同一施工段上穿插或搭接施工。

1）施工段划分的原则，是流水段在划分过程中所遵循的准则。

①划分施工段时，段数多少要适当，施工段数不宜过多。

段数过多会使工作面缩小而造成施工人数少、施工进度慢、工期拉长现象。

②划分施工段时，段数也不宜过少。

段数过少会引起劳动力、机械和材料供应过于集中，而造成流水施工流不开的现象。

③划分施工段时，同时应使各施工段工作量相等（相差在15﹪以内），使每个施工过程的流水作业保持连续、均衡和有节奏性。

④划分施工段时，应保持个专业施工班组有足够的工作面和作业量。

工作面太小，工人操作不方便，易出安全事故；作业量过小，施工班组移动频繁，劳动生产率下降。

⑤施工段数应满足施工机械操作半径，易于流水的展开和机械的利用。

2）施工段划分的方法。

为保证流水施工顺利进行，首先要正确合理地划分施工段数。

①对大型工程（如住宅开发区），可按相同的建筑物、构筑物作为分段界限。

②对单元式住宅，可按单元作为分段界限；对综合楼等建筑可按楼层为分段界限。

③对线性工程（如较长管路、通风管路等），可按相同的工作量，以管路的结合点作为分段界限。

④对小型、零散工程，但分段有困难时，可按一幢或几幢建筑物作为分段界限。

如：一幢4个单元住宅的采暖安装工程，以单元为施工段时，则m=4；如每个单元有9根立管，以3根立管为施工段时，则m=4×（9/3）=12。

因此施工段数应根据工程规模、性质及各专业施工班组的人数综合划分。

（3）施工层施工层是指在施工对象垂直方向上划分的施工段。

3、时间参数
在组织流水施工时，用以表达流水施工在时间排列上所处状态的参数，成为时间参数。

它包括：流水节拍、流水步距、平行搭接时间、技术间歇时间和组织管理时间等五种。

（1）流水节拍在组织流水施工时，每个专业施工班组在各个施工段上，完成相应的施工任务所需要的工作延续时间，称为流水节拍，通常以t表示，它是流水施工的基本参数之一。

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的多少。

根据数值特征一般又将流水施工分为：等节拍专业流水、异节拍专业流水和无节拍专业流水等施工组织方式。

1）影响流水节拍大小的主要因素。

影响流水节拍大小的因素很多，这里只介绍主要因素。

①任何施工操作，对作业人数组合都有一定限制。

流水节拍大时，所需要专业施工班组人数要少，但操作人数不能小于工序组合的最少人数。

例如：大口径管道组对焊接时，需要运输、吊装、组对、定位焊接、正式焊接等工序，当班组只有2～3人时不能施工。

②每个施工段为一个施工过程提供的工作面是有限的。

当流水节拍小时，所需专业施工班组人数要多，而班组的人数多少受工作面的限制。

例如：室外排水管道干线施工，承插铸铁管打口这个过程，当班组有20人时，操作面容纳不了这么多人，也同样不能施工。

所以流水节拍的确定，要考虑各专业施工班组有一定的操作面，以充分发挥劳动效率。

③在建筑安装工程中，有些施工工艺受技术与组织间歇时间的限制。

例如：系统试压后的放水时间，成为技术间歇时间；焊接完成后的外观质量检查及射线探伤检验所占用的时间，成为组织间歇时间。

因此，流水节拍的长短与技术、组织间歇时间有关。

④材料、构件的储存与供应，施工机械的运输与起重能力等，均对流水节拍有影响。

总之，确定流水节拍是一项复杂的工作，它与施工段数、专业施工班组数、工期时间等因素有关。

在这些因素中，应全面综合、权衡、以解
决主要矛盾为中心，力求确定一个较为合理的流水节拍。

2）流水节拍的计算方法。

确定流水节拍主要有下述两种计算方法。

①根据施工段的规模和专业施工班组的人数计算流水节拍。

其计算式为：
t=Q/SR
式中t——流水节拍（d）；
Q——某施工过程的工作量：
S——每工日或每台班的计划产量；
R——专业施工班组的人数或机械台班数。

②根据已经确定的施工工期计算流水节拍。

其计算式为：
m k)1
n(
T
t -
-
=
式中T——流水施工的工期（d）；
m——流水段数：
n——施工过程数：
k——流水步距（d）。

按上式计算出的流水节拍应取整数或半d整倍数，以使专业施工班组转移工作在下班或中午时间。

（2）流水步距在组织流水施工时，相邻两个专业施工班组在保证施工顺序，满足连续施工，最大限度地搭接和保证工程质量要求的条件下，相继投入同一施工段的最小时间间隔，成为流水步距。

流水步距以k表示，它是流水施工的基本参数之一。

流水步距的大小对工程影响较大，如果施工段不变，流水步距越大则工期越长。

这就不符合最大限度地搭
接施工要求；流水步距小则工期短，使平行作业在同一时间投入的劳动力、机械量加大，不但起不到流水施工的效果，还会造成窝工现象。

因此，流水步距应根据相邻两个施工过程的流水节拍大小，考虑到技术间歇时间和组织间歇的需要，结合施工工艺的要求，经具体计算后才能确定。

一个合理的流水步距，是保证每个专业施工队（组）进入流水作业，并能连续不断地退出流水，使相邻专业施工队（组）的搭接时间紧凑、严密，这样才符合流水作业施工及缩短工期的目的。

（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，如果前一个专业施工班组完成部分施工任务后，能够为后一个专业施工班组提供工作面，使后者提前进入前一个施工段，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C j，j+1表示。

（4）技术间歇时间在组织流水施工时，除要考虑相邻专业施工班组之间的流水步距外，有时根据施工的工艺性质，还要考虑合理的工艺等待间歇时间，这个等待时间称为技术间歇时间，通常以Z j，j+1表示。

（5）组织间歇时间在流水施工中，由于施工技术或施工组织的原因，而造成的在流水步距以外增加的间歇时间，称为组织间歇时间，通常以G j，j+1表示。

例如，图1-2所示为某一管道安装工程的流水施工，可以看出本工程分为四个施工过程，即n=4，按照流水施工的方法，将管道安装分为三个施工段施工，即m=3。

四个施工过程分别组织专业班组，按照管道安装、补偿器安装、阀门安装及水压试验、除锈及保温的施工顺序，依次在各
段上施工。

图1-2 管道安装工程的流水作业
图1-2中表明：第①施工段的管道安装完成后，补偿器安装就可以接着进行。

同时第②施工段的管道安装和第①施工段的补偿器安装是平行进行的，依此类推，这四个施工过程相互搭接起来，形成该工程的流水施工。

流水节拍t=1d，流水步距k=1d。

此工程的总工期可以用下式表示：
T=T1+（n-1）k
式中T——总工期（d）；
T1——一个专业班组经过所有施工段所需的时间（d），T1=mt：
n——班组数或施工过程数；
m——施工段数；
k——流水步距（d）；
t——流水节拍（d）。

六、流水作业的形式
根据各施工过程时间参数的不同特点，流水作业可分为有节奏流水作业和无节奏流水作业。

其中有节奏流水作业又可分为等节拍流水作业和异节拍流水作业。

1、等节拍流水作业
等节拍流水作业是指在组织流水施工时，如果所有的施工过程在各个施工段上的流水节拍彼此相等，这种流水作业方式称为等节拍流水作业。

（1）基本特点它是区别于其他流水形式的关键。

1）流水节拍彼此相等，如有n个施工过程，流水节拍为t，则
t1=t2= ┅ =t n+1=t n=t（常数）
2）流水步距彼此相等，而且等于流水节拍，即
k1，2=k2，3= ┅ =k n-1，n=k=t（常数）
3）每个专业施工班组都能够连续施工，施工段没有空闲。

4）专业施工班组数n1等于施工过程数n。

（2）组织程序组织程序是组织等节拍流水施工的先后顺序。

1）确定项目施工起点流向，分解施工过程。

2）确定施工顺序，划分施工段。

3）根据等节拍流水要求，计算流水节拍数值。

4）确定流水步距，k=t。

5）计算流水施工的工期。

6）绘制流水施工进度图。

例某工程由4个施工过程组成，划分为3个施工段，流水节拍均为2d，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图。

解由已知条件t1=t=2d可知，本工程宜组织等节拍流水，n=4，m=3。

1）确定流水步距。

由等节拍流水的特点可知：k=t=2d
2）计算工期。

T=mt+（n-1）k+ΣZ+ΣG-ΣC
=3×2+（4-1）×2d+0+0-0=12d
3）绘制流水施工进度图，如图1-3所示。

图1-3 流水施工进度图
2、异节拍流水作业
异节拍流水作业是指在组织流水作业时，如果同一个施工过程在各施
工段上的流水节拍彼此相等，不同施工过程在同一施工段的流水节拍彼此不等而互为倍数的流水施工方式。

（1）基本特点它是区别于其他流水形式的关键。

1）同一个施工过程在各施工段上的流水节拍彼此相等，不同施工过程在同一施工段的流水节拍彼此不同，但互为倍数关系。

2）流水步距彼此相等，且等于流水节拍的最大公约数。

3）各专业施工班组都能保证连续施工，施工段没有空闲。

4）专业施工班组数大于施工过程数，即n1＞n。

（2）组织程序组织程序是组织异节拍流水施工的先后顺序。

1）确定项目施工起点流向，分解施工过程。

2）确定施工顺序，划分施工段。

3）根据异节拍流水要求，计算流水节拍数值。

4）确定流水步距。

5）确定施工班组专业数和施工班组总数。

6）计算流水施工的工期。

7）绘制流水施工进度图。

（3）识读流水作业图如图1-4所示。

识读如下：
图1-4反映已知条件：施工过程数n=2，专业施工班组数n1=4，施工段数m=6，流水节拍t=2d，6d。

流水步距计算：求流水节拍t=2d，6d的最大公约数为2，即k=2d。

工期计算：T=（m+n1-1）k+ΣZ+ΣG-ΣC
（6+4-1）×2d+0+0–0=18d
图1-4 异节拍流水作业图
3、无节奏流水作业
在项目实际施工中，通常每个施工过程在各个施工段上的工作量彼此不等，各专业施工班组的生产效率相差较大，导致大多数的流水节拍彼此不相等，不可能组织等节拍流水或异节拍流水。

无节奏流水作业就是在组织流水作业的各个施工过程，在各施工段的流水节拍均不相等。

组织无节奏流水作业，主要是确定相邻施工过程之间的流水步距，采用―相邻两施工过程每施工段流水节拍累加，然后取其数列错位相减，得到差值，其中最大差值即为该相邻施工过程间的流水步距‖。

（1）基本特点它是区别于其他流水形式的关键。

1）每个施工过程在各个施工段上的流水节拍不尽相等。

2）在多数情况下，流水步距彼此不等，而且流水步距与流水节拍两者之间存在着某种函数关系。

3）各专业施工班组能连续施工，个别施工段可能有空闲。

4）专业施工班组数等于施工过程数，即n1=n。

（2）组织程序组织程序是组织无节奏流水施工的先后顺序。

1）确定项目施工起点流向，分解施工过程。

2）确定施工顺序，划分施工段。

3）按相应的公式计算各施工过程在各施工段上的流水节拍。

4）确定相邻两个专业施工班组之间的流水步距。

5）计算流水施工的工期。

6）绘制流水施工进度图。

例某工程经分析并计算流水节拍后情况如图1-5所示，试计算相关参数并绘制无节奏流水进度图。

图1-5 某工程流水节拍等情况图
解已知：n=3，m=4，t见图1-5各栏数据，缺k，需计算。

流水步距k计算可采用“取最大差法”，由前苏联专家潘特考夫斯基
提出的，因此简称“潘氏方法”。

计算布骤如下：
1、累加各施工过程的流水节拍，得到累加数据系列；如图1-6。

图1-6累加数据系列
2、相邻两施工过程的累加数据系列错位相减；如下所示：
A 2 6 9 11 0
B 3 6 8 10 0
B - ) 0 3 6 8 10
C - ) 0 4 6 9 11
2 ③
3 3 -10 ③2 2 1 -11
3、取最大差值：A与B取3d；B与C取3d；即kA,B=kB,C=3d。

工期计算：T=Σk+Σt n+ΣZ+ΣG-ΣC
（3+3）+（4+2+3+2）+0+0-0=17d
式中Σt n——最后一个施工过程流水节拍之和
无节奏流水进度图绘制如下图1-7：
图1-7 无节奏流水进度图。