經(jīng)歷了前幾年的“低谷”發(fā)展，2017年預(yù)制混凝土樁(尤其是管樁)行業(yè)迎來了一輪產(chǎn)銷兩旺的行情，全行業(yè)生產(chǎn)量再創(chuàng)歷史新高。我國經(jīng)濟(jì)已由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，在國家倡導(dǎo)綠色發(fā)展，環(huán)保節(jié)能產(chǎn)業(yè)政策強(qiáng)力推進(jìn)，各地加大煤改氣等政策力度的背景下，預(yù)制混凝土樁行業(yè)將何去何從?下面來聽一聽中國混凝土與水泥制品協(xié)會(huì)副秘書長、預(yù)制混凝土樁分會(huì)秘書長匡紅杰的看法。

　　預(yù)制樁行業(yè)今年基本延續(xù)去年的行情，除了第一季度因春節(jié)較晚的影響外，預(yù)制樁行業(yè)發(fā)展總體較為平穩(wěn)，第二季度以來，廣東、浙江等省呈現(xiàn)了供不應(yīng)求的市場行情，可以預(yù)見，今年的年產(chǎn)量基本維持去年的水平。但從行業(yè)規(guī)模上看，規(guī)模以上企業(yè)增速較上年明顯放緩，各產(chǎn)品產(chǎn)量也在縮減，種種跡象表明數(shù)量增長正向質(zhì)量增長轉(zhuǎn)變。未來將持續(xù)以供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革為主線，推進(jìn)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

　　預(yù)制樁產(chǎn)品規(guī)格日趨豐富

　　上世紀(jì)50年代，我國開始研制生產(chǎn)離心鋼筋混凝土管樁、無接頭鋼筋混凝土管樁、法蘭式接頭鋼筋混凝土管樁，并且將離心鋼筋混凝土管樁生產(chǎn)技術(shù)出口前蘇聯(lián)。60年代開發(fā)了直徑Φ550mm的后張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，后又研制先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁(PC樁，法蘭盤式接頭)。70年代中國生產(chǎn)的先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁運(yùn)銷坦桑尼亞用于坦贊鐵路建設(shè)，并在越南建廠生產(chǎn)先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁。80年代研制成功預(yù)應(yīng)力混凝土管樁(PC樁，端板接頭)，引進(jìn)日本先張法預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁(即PHC樁)全套生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)，生產(chǎn)Φ600mm及以上直徑PHC樁，國家標(biāo)準(zhǔn)《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》開始制定。90年代，GB13476-92《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》正式發(fā)布，并于1993年3月1日實(shí)施，“高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力混凝土管樁”項(xiàng)目通過部級(jí)專家鑒定，研制成功管樁生產(chǎn)用鋼筋骨架自動(dòng)滾焊機(jī)。

　　進(jìn)入20世紀(jì)后，預(yù)制樁技術(shù)飛速發(fā)展。2002年，開始研制先張法預(yù)應(yīng)力離心混凝土異型樁。2003年，研制生產(chǎn)先張法預(yù)應(yīng)力離心混凝土空心方樁。2004年，研制生產(chǎn)預(yù)制高強(qiáng)混凝土薄壁鋼管樁。2008年，編制了國家標(biāo)準(zhǔn)圖集《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》。2011年4月，中國混凝土與水泥制品協(xié)會(huì)預(yù)制混凝土樁分會(huì)成立。2012年以來，研究開發(fā)管樁自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)及其相關(guān)生產(chǎn)裝備、新型樁基施工工法及其機(jī)具，不斷開拓管樁的應(yīng)用領(lǐng)域。截至目前，全國預(yù)制樁生產(chǎn)企業(yè)約450家，年產(chǎn)量3億米左右(最高達(dá)3.5億米)。

　　經(jīng)過近30年的發(fā)展，我國預(yù)制樁的產(chǎn)品規(guī)格日趨豐富，搭配也更為合理。其中管樁的產(chǎn)品規(guī)格包括PHC樁和PC樁外徑系列300mm、400mm及500mm等10個(gè)規(guī)格;生產(chǎn)和使用的PHC管樁單節(jié)長度最長已達(dá)56m;預(yù)應(yīng)力離心混凝土空心方樁規(guī)格系列包括250×250mm、300×300mm及350×350mm等;預(yù)制高強(qiáng)混凝土薄壁鋼管樁外徑系列包括400mm、500mm及600mm等規(guī)格。此外，還開發(fā)生產(chǎn)了耐腐蝕樁、竹節(jié)樁、齒形管樁、帶肋竹節(jié)樁、擴(kuò)頭樁、六角樁、八角樁等異型樁。為了提高樁身的抗彎性能，增強(qiáng)抵抗水平力的能力，開發(fā)了部分預(yù)應(yīng)力混凝土樁、矩形截面預(yù)應(yīng)力混凝土樁、U型板樁、H型樁等，實(shí)現(xiàn)了樁基材料的多樣化,擴(kuò)大了樁基材料的應(yīng)用范圍。

　　為適應(yīng)不斷發(fā)展的市場需求，預(yù)制樁新產(chǎn)品層出不窮。匡紅杰向記者介紹，仿木樁是一種新型的混凝土預(yù)制樁，結(jié)合預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的成熟工藝，采用離心成型，承載力高，抗彎抗剪性能優(yōu)越。以往河道岸坡景觀整治中常使用木樁，不僅造成環(huán)境資源的大量浪費(fèi)，而且不符合環(huán)保要求，同時(shí)使用壽命短、價(jià)格高，經(jīng)濟(jì)效益也較差。使用混凝土仿木樁，不僅環(huán)保美觀、安全可靠，而且耐腐耐久。先張法預(yù)應(yīng)力波浪樁是一種新型的預(yù)制護(hù)岸結(jié)構(gòu)，主要適用于水利、市政、工業(yè)與民用建筑、港口、鐵路、公路、橋梁等領(lǐng)域的邊坡或護(hù)岸等支護(hù)擋土。波浪樁采用工廠化預(yù)制，離心成型、高溫養(yǎng)護(hù)成樁。超高強(qiáng)混凝土管樁是通過在原有的C80管樁混凝土中添加自主研發(fā)的高性能摻合料，并調(diào)整離心、養(yǎng)護(hù)等工藝，使現(xiàn)有的管樁樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)由C80提升至C105~C125，不僅可解決管樁穿透密實(shí)砂層、粘土層問題，還可使應(yīng)用在載體樁和勁性復(fù)合樁的管樁豎向抗壓承載力得到大幅提升，節(jié)省了工程造價(jià)，在樁基礎(chǔ)工程中更具明顯優(yōu)勢。此外，預(yù)制混凝土樁新品還包括預(yù)應(yīng)力混凝土板樁、混合配筋預(yù)應(yīng)力混凝土管樁(PRC樁)、先張法預(yù)應(yīng)力混凝土抗拔管樁、復(fù)合地基處理用混凝土勁性體、先張法預(yù)應(yīng)力混凝土實(shí)心方樁及預(yù)制高強(qiáng)鋼管混凝土管樁(SC樁)等。

　　材料工藝裝備不斷創(chuàng)新

　　預(yù)制樁產(chǎn)品多樣化，規(guī)格日趨豐富，搭配更為合理……這些都離不開新材料的應(yīng)用，工藝和裝備的不斷創(chuàng)新。據(jù)匡紅杰介紹，預(yù)制樁生產(chǎn)經(jīng)過近30年的發(fā)展，在制樁原材料方面也有很多進(jìn)步。摻和料方面，預(yù)制樁生產(chǎn)從開始純水泥作為膠凝材料生產(chǎn)，隨著技術(shù)發(fā)展的需要，慢慢的摻加一些可以降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量的礦物摻合料。例如磨細(xì)石英砂由SiO2含量大于90%的河砂或石英砂磨細(xì)而成。磨細(xì)石英砂對管樁混凝土的早期強(qiáng)度沒有幫助，其必須在高溫高壓條件下才會(huì)與水泥水化生成的Ca(OH)2反應(yīng)，生成水化硅酸鈣，提高混凝土強(qiáng)度。近年來，工業(yè)廢渣已引起行業(yè)技術(shù)人員的關(guān)注，以綠色環(huán)保為出發(fā)點(diǎn)，開展相關(guān)研究。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，如脫硫石膏、磷石膏、氟石膏等也能應(yīng)用于管樁混凝土的生產(chǎn)中，但需要考慮其微膨脹性，經(jīng)試驗(yàn)確定其摻量。

　　由于河砂資源的不斷匱乏，一些廠家已經(jīng)開始探索使用人工砂部分或全部替代河砂進(jìn)行管樁生產(chǎn)。經(jīng)生產(chǎn)實(shí)際證明，人工砂能夠滿足生產(chǎn)需求?，F(xiàn)階段，人工砂已得到大范圍應(yīng)用。人工砂資源廣闊，可以使用石礦開采過程中產(chǎn)生的廢料進(jìn)行加工生產(chǎn)，同時(shí)控制含泥量、石粉含量和粒徑等指標(biāo)，滿足使用要求。此外，淡化海砂也是潛在的替代河砂資源之一，海砂資源豐富，開采成本低廉。目前已有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JG/T494-2016《建筑及市政工程用凈化海砂》。

　　樁基材料的發(fā)展帶動(dòng)了樁基施工工法的發(fā)展，目前我國的預(yù)制樁樁基施工基本采用錘擊法和靜壓法。錘擊法主要是用筒式柴油錘，用重型柴油錘將預(yù)制樁打下去，盡管預(yù)制樁特別是PHC樁耐打，但樁身會(huì)出現(xiàn)許多橫向裂紋，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)縱向裂縫，同時(shí)，還存在噪聲污染、震動(dòng)、擠土等問題，錘擊法主要適用于Φ600及以下的管樁。靜壓法主要采用全液壓靜力壓樁機(jī)，靜壓法雖解決了噪聲污染問題，但擠土問題仍存在，在抱壓施工時(shí)，夾具還可能將樁身損傷。靜壓管樁一般用的管樁直徑也不超過600mm，但Φ600靜壓管樁下沉相當(dāng)困難，因?yàn)殪o壓力沒有錘擊力來得大。這兩種施工工法對樁身的破損是不可避免的，所以，目前樁身承載力計(jì)算采用工作條件系數(shù)加以折減。

　　匡紅杰說，為了解決上述問題，目前，行業(yè)內(nèi)正在研發(fā)鉆孔植樁工法，通過鉆孔-擴(kuò)頭-注漿-植樁的新工藝，將預(yù)制樁像種樹、植樹那樣種植在地基中，可將Φ500～Φ1200的組合樁植入地基中，最大深度可達(dá)90m。這種施工工法，可確保樁身完整無損傷，而且施工速度快，施工時(shí)無擠土效應(yīng)、無噪音、無震動(dòng)，樁端能做成擴(kuò)大頭，承載力高，樁的外表面可以涂抹防腐劑，樁的使用壽命長、耐久性好。這種施工工法將是今后的發(fā)展方向。

　　“一帶一路”倡議引領(lǐng)國際化

　　上世紀(jì)90年代前期，我國預(yù)制樁生產(chǎn)用主機(jī)、預(yù)應(yīng)力鋼筋(PC鋼棒)、高效減水劑主要依賴進(jìn)口，隨著國產(chǎn)化能力和機(jī)械裝備技術(shù)水平的提高，1995年以后，預(yù)制樁的生產(chǎn)裝備已全部實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，經(jīng)過不斷改進(jìn)，一些單機(jī)的技術(shù)性能也得到了提升，縮小了與國外裝備之間的差距，如鋼筋定長切斷機(jī)、鋼筋鐓頭機(jī)、鋼筋骨架滾焊機(jī)、離心成型機(jī)、預(yù)應(yīng)力張拉機(jī)等，并且已出口東南亞等地，管樁鋼模已出口韓國、東南亞等國家和地區(qū)。PC鋼棒經(jīng)過消化吸收，國產(chǎn)母材的質(zhì)量穩(wěn)定性和加工工藝水平有了長足的進(jìn)步，目前國內(nèi)已建有80多條生產(chǎn)線，完全滿足了我國管樁生產(chǎn)的需求，并且也已出口日本、韓國、東南亞等國家和地區(qū)。

　　在東南亞、南亞基本上已經(jīng)改變了過去韓日一統(tǒng)天下的局面，隨著本國裝備制造業(yè)的提升，正逐漸改變國外客戶的看法。目前我國的制造水平與韓日基本差不多，不存在代差，甚至有些地方做得更好。在“一帶一路”倡議引領(lǐng)下，龍頭企業(yè)帶頭“走出去”，率先去東南亞、南亞等地建廠，我國的裝備也已經(jīng)輸出國際市場。去年9月，中交印尼工業(yè)公司首批預(yù)制PHC管樁裝船出運(yùn)至印尼西加里曼丹島中轉(zhuǎn)庫碼頭工程。首批管樁生產(chǎn)任務(wù)的順利完成，標(biāo)志著中交印尼工業(yè)公司管樁生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備已具備連續(xù)生產(chǎn)的能力，產(chǎn)品有能力在印尼甚至東南亞占領(lǐng)市場，取得領(lǐng)先優(yōu)勢。隨著政策的延續(xù)，后續(xù)會(huì)出現(xiàn)更多中交這樣的預(yù)制樁生產(chǎn)企業(yè)走出國門，走向世界。

　　對于預(yù)制混凝土樁行業(yè)未來前景及如何發(fā)展，匡紅杰表示，預(yù)制樁產(chǎn)品在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)仍具有較強(qiáng)的競爭力和廣闊的市場前景。在他看來，應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展大規(guī)格、高承載性能、適應(yīng)不同環(huán)境和工程結(jié)構(gòu)要求的預(yù)制混凝土樁產(chǎn)品，優(yōu)化預(yù)制混凝土樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，推廣節(jié)能、環(huán)保、安全、高效的生產(chǎn)工藝及裝備，擴(kuò)大預(yù)制混凝土樁的應(yīng)用范圍。此外，壓縮產(chǎn)能、生產(chǎn)工序機(jī)械化及自動(dòng)化甚至智能化等都是預(yù)制混凝土樁行業(yè)下一步要做的重點(diǎn)工作。