优化结构 开拓创新 节能降耗 做强做大管桩企业

  摘 要：针对管桩市场的低落，本文主要介绍了降低运营成本，节能降耗的手段和途径，以及高性能混凝土组合桩和预应力高强混凝土防风网管桩的优点和工程应用。

  关键词：优化结构；节能降耗；高性能混凝土组合桩；防风网管桩

  前言

  预应力管桩具有单桩承载力高、设计选用范围广、对持力层起伏变化较大的地质条件适应性强、单桩承载力造价便宜、运输吊装方便，接桩快捷 、成桩长度不受施工机械的限制、施工速度快、工效高、工期短等特点，已成为工业与民用建筑、交通、铁道、民航、水利、港口等工程中广泛采用的基础型式。随着我国经济与城市化的快速发展，预应力混凝土管桩的应用领域不断扩大，行业迅速发展，规模从1987年全国仅有2条生产线，发展到现在的600余家，管桩总产量约10亿多米。迄今为止，我国已成为全球生产、应用预应力混凝土管桩最多的国家。因行业的发展速度快，市场需求量小，竞争力大，管桩价格一路下滑，甚至有的地方管桩企业出现减产停产状态，管桩企业现在是困难时期，现在好比前有狼、后有虎，我们无路可走，只有团结一心，巩固并发展桩业的竞争优势，需要继续坚定不移地优化结构、开拓创新、节能降耗、做强做大管桩企业。

  国家节能减排的要求和相关法律法规的陆续出台，对管桩也提出了更高要求，也推动着管桩企业的生产技术和工艺的不断创新与改进。目前，许多管桩企业都加大了在工艺、技术上的研发力度，如高效节能减排技术，在高碱、高盐环境中的耐久性研究，多组分混凝土掺合料在管桩生产中的应用研发，混合砂替代部分河砂的管桩生产技术，高性能组合桩、防风网桩在滨海地区应用等。

  1 洗石机改造

  在管桩厂，洗石机很重要，不但关系到管桩的质量，也关系管桩的成本。以前的洗石机（如图1所示）设计结构不合理不能投入正常运行，更满足不了管桩生产的需求和质量要求，且维修频率高。

  洗石机的技术改造如图2所示。改造的关键技术及途径：

  第一步是把电机改装在洗石机顶上，使电机与洗石机同时振动，实际上二者相对静止；

  第二步是将筛网改为自制的筛板，以此降低维修成本，延长使用寿命，从而提高设备使用率；

  第三步是在洗石机旁增设滚动洗石机，以前下脚料2mm～5mm的石子（约占石子总量的1%，即10吨）被浪费，改造后平均每天节约10吨石子，石子单价约为63元/吨，故洗石机改造后平均每天节省生产成本630元；

  第四步是加大洗石机洗石的距离，把以前的3管冲洗，改为5管冲洗，将碎石洗得更干净，从而提高混凝土的和易性，提高混凝土的强度。

   2  混合砂替代部分河砂生产管桩应用技术

  砂是管桩重要的组成部分，受自然资源的限制，以河砂为主的天然砂越来越无法满足日益增长的混凝土需求，用河砂和机制砂的1：2配制方法，可以满足管桩混凝土各项性能的要求，因此，使用混合砂替代部分河砂生产管桩，已成为一种发展的趋势。

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  3  循环生产线钢筋笼入模改造

  传统车间是设计为2.5吨行车将钢筋笼吊进去，如果一般管桩大车间跨度是30m～35m，以一条模入2条笼计算，钢筋笼入好一条模至少需要4分钟，这种工艺流程致使产量无法提高，改造成皮带入笼后，钢筋笼入好一条模只需20秒，时间上比以前提12倍，产量从以前最高日产4500m，提高到现在最高日产8500m。

  4  节煤（蒸汽）改造

  为了提高煤燃烧效率，减少燃煤消耗，锅炉加装省煤器、预热器等节煤装置，大大提高热效率，降低煤耗。通过使落煤疏松和控制加煤量，省煤器分层部件将煤按粒度分离分档，使炉排上的煤层按不同粒径范围有序地分成二层或三层，煤块在底下一层，粉煤在上均匀分布，燃烧均匀充分，不致于跑红料,超过40mm的煤块还会自动破碎，从而提高燃烧效率，减少灰渣含碳量，可获得5%～10%的节煤率。每方混凝土用煤量从52kg降到48kg～49kg，既节省了燃煤又减少了污染排放。

  5  高压釜排出热水回收利用

  采用高压釜派出热水回收利用装置，保护环境、避免了二次污染，为社会创造了经济价值的同时也创造了社会价值。依靠科技创新，走绿色环保节能技术引领行业前沿的技术装备发展之道，提高劳动生产力。对主宰产品能耗的主件锅炉进行了自动的跟踪监控，全程实现了自动化。对养护装备的高压釜高温凝结水乏汽回收系统实现了闭路循环利用。

  宿舍办公楼的供热也是通过了技术创新之后实现了循环用热水，将锅炉每班排污的热水回收，建立了一个外保温的贮蓄池，通过换热片提取出热能，既满足了公司全体员工的供暖需求，也成为锅炉补水途径，提高了锅炉补水温度，节约燃料，节约软化水成本（如图3所示）。

  图3  工业余热回收图

  6  高性能混凝土组合桩

  高性能混凝土组合桩，近年来逐渐用于高层建筑中，从局部采用到整体采用，发展十分迅速。这是因为它具有一系列的优点：承载力高，抗压和抗剪性能好，减小柱的截面尺寸，节约建筑材料，增加建筑空间；塑性和韧性好，抗震性能优越，延性好，耐火性能好。高性能混凝土组合桩具有十分必要的研究价值和更广阔的应用前景。

  7 预应力高强混凝土防风网管桩

  预应力高强混凝土防风网管桩，已在滨海新区投入使用。预应力高强混凝土防风网管桩可代替传统的钢支架或防风网水泥架，其特点是使用受命长、安装方便、造价低、不易腐蚀等。预应力高强混凝土防风网管桩，采用一种新工艺，按照相关标准在桩身上加上预埋件，来满足工程的需求。

  结语

  随着国家经济结构调整与产业升级，中国大陆地区桩基础施工技术不断发展，管桩行业也面临着全新的挑战，无论哪家企业，都无法独立应对行业面临的新问题与新挑战，虽然近年来我们在一些方面取得了一定成绩，但要完全克服困难、解决问题，仍需我们全体同行继续努力、共同参与、相互合作、开拓创新、节能降耗、做强做大管桩企业。

  参考文献：

  [1]黄朝俊.熊月金.李长征高性能混凝土组合桩在滨海地区应用探讨 [J]. 第四届深基础工程发展论坛，2013。

  [2]梁俊.黄朝俊等  管桩混凝土生产中的节能与资源综合利用 [J]. 特种混凝土与沥青混凝土新技术及工程应用，2012。