2016年度預(yù)制混凝土樁行業(yè)發(fā)展報告

  一、行業(yè)經(jīng)濟規(guī)模

  預(yù)制混凝土樁包括先張法離心成型預(yù)應(yīng)力混凝土管樁、先張法振動成型預(yù)應(yīng)力混凝土方樁、先張法離心成型預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁和先張法離心成型預(yù)應(yīng)力混凝土異型樁、預(yù)制高強混凝土薄壁鋼管樁、后張法離心成型預(yù)應(yīng)力混凝土管樁、振動成型鋼筋混凝土方樁、板樁等，與混凝土電桿、混凝土管等傳統(tǒng)制品行業(yè)相比，預(yù)制混凝土樁可以算是一個新興的行業(yè)，得到快速發(fā)展不過20多年，與我國的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的高速發(fā)展同步。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國的預(yù)制混凝土樁生產(chǎn)企業(yè)已逾600家，分布在全國24個省市自治區(qū)（港澳臺除外），全行業(yè)預(yù)制混凝土樁年產(chǎn)量已達4億米，其中管樁年產(chǎn)量達3.5億米。從規(guī)模和產(chǎn)能來看,大部分集中在浙江、江蘇、廣東、福建、安徽、天津等省。

  近幾年來，在外部（國際）環(huán)境復(fù)雜嚴(yán)峻、各種風(fēng)險挑戰(zhàn)變化交織、國際金融危機持續(xù)影響下，我國的宏觀經(jīng)濟已由高速增長步入新常態(tài)，尤其是與預(yù)制混凝土樁息息相關(guān)的房地產(chǎn)等建筑工程市場，經(jīng)歷了高速發(fā)展、投資下滑、需求減少的“過山車”的階段，由于預(yù)制混凝土樁行業(yè)歷來對政策和市場較為敏感，2015年已從發(fā)展頂峰下滑至“低谷”，雖然2016年國家加大了對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等固定資產(chǎn)的投入，上半年房地產(chǎn)市場的活躍，使預(yù)制混凝土樁行業(yè)有些起色，但產(chǎn)能過剩及市場環(huán)境依然嚴(yán)峻，總體仍處于低位運行，持續(xù)正常生產(chǎn)的企業(yè)數(shù)量明顯減少，且大多處于半負(fù)荷生產(chǎn)，有些甚至做做停停。為擺脫困境，一些企業(yè)主動轉(zhuǎn)型，拓展產(chǎn)品品種，有的除管樁產(chǎn)品外，生產(chǎn)異型樁、方樁、支護樁等，有的企業(yè)則涉足混凝土箱涵、管片、建筑部品、排水管等。

  據(jù)不完全統(tǒng)計，1-9月，全行業(yè)在產(chǎn)企業(yè)約450余家，預(yù)制混凝土樁產(chǎn)量約2.3億米。

  二、裝備水平

  經(jīng)過多年的不斷改進，預(yù)制樁的生產(chǎn)裝備不僅全部實現(xiàn)了國產(chǎn)化，裝備的技術(shù)性能與國外同類裝備也已基本接近。如：鋼筋定長切斷機、鋼筋鐓頭機、鋼筋骨架滾焊機、離心成型機、預(yù)應(yīng)力張拉機、管樁鋼模等，已出口東南亞等國家，管樁鋼模還出口韓國、日本等國家。近幾年來，還開發(fā)了泵送喂料設(shè)備、自動吊具、自動清模機、自動噴涂脫模劑設(shè)備等裝備。為了適應(yīng)行業(yè)生產(chǎn)機械化和自動化的發(fā)展趨勢，減輕操作工人的勞動強度、減少用工數(shù)量、改善安全生產(chǎn)環(huán)境，有關(guān)單位已成功研發(fā)了快裝模具、快速裝拆模裝備、自動清模-噴涂脫模劑一體機、鋼筋自動切斷-送料-鐓頭-成籠系統(tǒng)、鋼筋骨架及鋼模自動輸送系統(tǒng)等。

  三、標(biāo)準(zhǔn)體系

  預(yù)制混凝土樁行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化工作進展順利，經(jīng)過行業(yè)內(nèi)專家和技術(shù)人員的共同努力，已制定完成的標(biāo)準(zhǔn)有：

  GB13476-2009《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》（1992 年首次發(fā)布，2009 年第二次修訂）

  GB/T19496-2004《鉆芯檢測離心高強混凝土抗壓強度試驗方法》（2004 年首次發(fā)布）

  GB31039-2014《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土異型樁》（2014 年首次發(fā)布）

  JC/T822-2003《水泥制品生產(chǎn)用離心成型機技術(shù)條件》（1988 年首次發(fā)布，2003 年第二次修訂）

  JC/T605-2005《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁鋼?！罚?995 年首次發(fā)布，2005 年第一次修訂）

  JC/T699-2012《水泥制品用鋼筋混凝土管鋼筋骨架滾焊機》（1998 年首次發(fā)布，2012 年第一次修訂）

  JC934-2004《預(yù)制鋼筋混凝土方樁》（2004 年首次發(fā)布）

  JC/T966-2005《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼棒鐓頭機》（2005 年首次發(fā)布）

  JC/T950-2005《預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁用硅砂粉》（2005 年首次發(fā)布）

  JC/T947-2014《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁用端板》（2005 年首次發(fā)布，2014 年第一次修訂）

  JC/T2029-2010《預(yù)應(yīng)力離心混凝土空心方樁》（2010 年首次發(fā)布）

  JC888-2001《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土薄壁管樁》（2011 年首次發(fā)布）

  JC/T2126.6-2012《水泥制品工藝技術(shù)規(guī)程第6 部分：先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》（2012 年首次發(fā)布）

  JC/T2162-2012《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁安全生產(chǎn)要求》（2012 年首次發(fā)布）

  JC/T2163-2012《混凝土外加劑安全生產(chǎn)要求》（2012 年首次發(fā)布）

  JC/T 2236-2014《預(yù)應(yīng)力高強混凝土樁用硅砂粉應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》（2014 年首次發(fā)布）

  JC/T 2238-2014《水泥制品用礦渣粉應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》（2014 年首次發(fā)布）

  JC/T 2239-2014《預(yù)應(yīng)力離心混凝土空心方樁用端板》（2014 年首次發(fā)布）

  10G409《預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計圖集（2008 年首次發(fā)布，2010 年第一次修訂）

  JGJ 272-2010《預(yù)制高強混凝土薄壁鋼管樁》（2010 年首次發(fā)布）等

  四、技術(shù)進步與創(chuàng)新發(fā)展

  綠色發(fā)展是黨的十八屆五中全會確立的五大發(fā)展理念之一，中央經(jīng)濟工作會議明確要求推動綠色發(fā)展取得新突破。我國雖然是制造業(yè)大國，但并沒有完全擺脫高投入、高消耗、高污染的粗放發(fā)展模式，資源環(huán)境制約十分明顯。《中國制造2025》將綠色發(fā)展作為主要方向之一，明確提出全面推行綠色制造。近兩年，工業(yè)和信息化部等部委多次發(fā)文，推進綠色制造的全面落實，如工信部聯(lián)原[2015]309號“關(guān)于印發(fā)《促進綠色建材生產(chǎn)和應(yīng)用行動方案》的通知”、工信部節(jié)〔2016〕113號“關(guān)于印發(fā)《綠色制造2016專項行動實施方案》的通知”、工信部規(guī)〔2016〕225號“關(guān)于印發(fā)《工業(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》的通知”等。

  《工業(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》中提出“清潔生產(chǎn)水平大幅提升。先進適用清潔生產(chǎn)技術(shù)工藝及裝備基本普及，鋼鐵、水泥、造紙等重點行業(yè)清潔生產(chǎn)水平顯著提高，工業(yè)二氧化硫、氮氧化物、化學(xué)需氧量和氨氮排放量明顯下降，高風(fēng)險污染物排放大幅削減”（發(fā)展目標(biāo)之一）；“以鋼鐵、石化、建材、有色金屬等行業(yè)為重點，積極運用環(huán)保、能耗、技術(shù)、工藝、質(zhì)量、安全等標(biāo)準(zhǔn)，依法淘汰落后和化解過剩產(chǎn)能。加快發(fā)展能耗低、污染少的先進制造業(yè)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，促進生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)變。大力調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，積極開發(fā)高附加值、低消耗、低排放產(chǎn)品。大力推進工業(yè)能源消費結(jié)構(gòu)綠色低碳轉(zhuǎn)型，鼓勵企業(yè)開發(fā)利用可再生能源，加快工業(yè)企業(yè)分布式能源中心建設(shè)，在具備條件的工業(yè)園區(qū)或企業(yè)實施煤改氣或可再生能源替代化石能源，推廣綠色照明”（主要任務(wù)之一）。

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  建材行業(yè)屬于高消耗、高污染行業(yè)，已被列為清潔生產(chǎn)的重點行業(yè)。其中，水泥制品行業(yè)的生產(chǎn)基本上都需要借助蒸汽養(yǎng)護，尤其是預(yù)制混凝土樁行業(yè)，還需要使用蒸壓釜進行高壓蒸汽養(yǎng)護，蒸汽的耗量更大，而產(chǎn)生蒸汽最經(jīng)濟的方法就是用煤鍋爐，但燃煤是產(chǎn)生三氧化硫、氮氧化物及微細(xì)粉塵等PM2.5污染物的主要原因。在通過減少工業(yè)化生產(chǎn)時的燃料消耗來治理大氣污染的大背景下，從限制到禁止企業(yè)運行小型燃煤鍋爐（35噸及其以下）勢在必行，預(yù)制混凝土樁行業(yè)企業(yè)使用的燃煤鍋爐均在此范圍，因此，探索、研究、推廣清潔生產(chǎn)技術(shù)是預(yù)制混凝土樁行業(yè)主動轉(zhuǎn)型升級的主要方向之一。行業(yè)內(nèi)大專院校、科研院所、生產(chǎn)企業(yè)的專家、學(xué)者及科研技術(shù)人員為此做了大量的探索、研究、試驗工作：

  1、免蒸壓與雙免養(yǎng)護技術(shù)

  （1）免蒸壓養(yǎng)護

  在預(yù)制樁生產(chǎn)中，高強預(yù)制樁主要依靠二次蒸汽養(yǎng)護，以期在較短的時間內(nèi)使混凝土獲得了高強度（C80），但二次蒸汽養(yǎng)護能耗較大，設(shè)備投資和維護工作量也大，高壓蒸汽養(yǎng)護還產(chǎn)生大量冷凝水，不符合國家的節(jié)能減排政策，高強預(yù)制樁實現(xiàn)免蒸壓生產(chǎn)是必然趨勢。因此，預(yù)制樁的免蒸壓生產(chǎn)技術(shù)得到了全行業(yè)的重視，經(jīng)過業(yè)內(nèi)專家和企業(yè)技術(shù)人員的不斷研究、試驗，取消蒸壓養(yǎng)護，使預(yù)制樁混凝土強度在3～7天內(nèi)達到C80的免蒸壓生產(chǎn)工藝已經(jīng)基本成熟，但由于原材料的品質(zhì)問題、企業(yè)的生產(chǎn)管理問題、生產(chǎn)成本問題等因素制約了免蒸壓技術(shù)的全面推廣應(yīng)用，需要指出的是，對不同的企業(yè)、不同的原材料，不能簡單復(fù)制，需要結(jié)合企業(yè)實際進行合理選材和工藝優(yōu)化。

  （2）雙免養(yǎng)護

  隨著限制、禁用燃煤鍋爐，實施煤改氣政策的實施，燃煤鍋爐改為天然氣鍋爐后，燃?xì)獬杀敬蠓岣?，為降低成本、提高產(chǎn)品價格的競爭力，同時響應(yīng)國家綠色生產(chǎn)、清潔生產(chǎn)的號召，在預(yù)制樁生產(chǎn)中采用雙免養(yǎng)護技術(shù)已成為預(yù)制樁行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的熱點和發(fā)展目標(biāo)。

  所謂雙免養(yǎng)護，即免常壓蒸汽養(yǎng)護、免高壓高溫蒸汽養(yǎng)護。雙免養(yǎng)護不僅可減少投資、節(jié)約能源，而且改善了混凝土的耐久性。已有業(yè)內(nèi)專家和企業(yè)技術(shù)人員在免蒸壓技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過研發(fā)新型外加劑，以期再通過免常壓蒸汽養(yǎng)護，使預(yù)制樁混凝土強度在3～7天內(nèi)達到C80，研究、試驗工作已取得實質(zhì)性進展，但試驗室試驗畢竟不同于實際生產(chǎn)，實際生產(chǎn)中各環(huán)節(jié)的影響因素較多，且對原材料的品質(zhì)要求較高，生產(chǎn)管控要求高，短時間內(nèi)雙免養(yǎng)護還難以在業(yè)內(nèi)推廣應(yīng)用。

  免蒸壓與雙免養(yǎng)護技術(shù)是預(yù)制樁生產(chǎn)企業(yè)乃至整個預(yù)制樁行業(yè)發(fā)展目標(biāo)，符合國家綠色化發(fā)展的要求，企業(yè)應(yīng)及早進行技術(shù)儲備，以應(yīng)對國家越來越嚴(yán)的綠色制造要求。

  2、蒸汽余熱與冷凝水的利用

  （1）蒸汽余熱利用

  在預(yù)制樁生產(chǎn)中，高強預(yù)制樁一般需經(jīng)過二次蒸汽養(yǎng)護：常溫初級養(yǎng)護和高壓高溫蒸汽養(yǎng)護。高壓蒸汽養(yǎng)護降壓降溫時要排放大量的余汽，這部分余汽的利用，節(jié)能效果非常明顯。經(jīng)大量試驗和實踐，預(yù)制樁生產(chǎn)企業(yè)采用以下措施對蒸汽余熱進行利用：

  ①多條蒸壓釜之間高壓余汽的互通利用；

  ②蒸壓釜余汽互通利用后，釜內(nèi)剩余低壓余汽通入常壓養(yǎng)護池利用；

  ③將熱電廠低壓蒸汽人工升壓為高壓蒸汽；

  ④將蒸壓釜余汽引至鍋爐房，輔助加熱鍋爐進水管或鍋爐；

  ⑤北方地區(qū)冬季生產(chǎn)，將蒸壓釜余汽引至砂石原料堆場或攪拌樓，輔助加熱攪拌用水及砂石原料等，以滿足預(yù)制樁生產(chǎn)需要。

  （2）冷凝水的利用

  預(yù)制樁生產(chǎn)中產(chǎn)生的冷凝水主要有兩類，一是常壓蒸汽養(yǎng)護坑中產(chǎn)生的冷凝水，另一類是蒸壓釜中產(chǎn)生的冷凝水。蒸壓釜中產(chǎn)生的冷凝水由于量大，企業(yè)處理較為頭疼。這類冷凝水為蒸壓釜內(nèi)的高溫高壓水蒸汽在與預(yù)制樁制品做熱交換過程中，釋放熱量后在預(yù)制樁制品的表面凝結(jié)而成；水泥在水化過程中產(chǎn)生的部分Ca(OH)₂將在冷凝水中溶解，使冷凝水呈現(xiàn)較高的pH值，其Ca(OH)₂濃度一般為0.5%～1.5%，因此即使對高溫冷凝水進行過濾處理除去雜質(zhì)后，由于其高硬度高堿度，還不能直接用作鍋爐用水，更不能將這些高堿性的高溫冷凝水直接排放到河道，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。經(jīng)大量試驗和實踐，預(yù)制樁生產(chǎn)企業(yè)采用以下措施對冷凝水進行利用：

  ①將鍋爐燃燒后的煙道氣體（內(nèi)含SO₂等酸性氣體），通過管道引入冷凝水中，使煙道氣體中的SO₂等酸性氧化物與冷凝水中的Ca(OH)₂反應(yīng)，中和了冷凝水中的部分Ca(OH)₂,降低了冷凝水的堿度和硬度，同時使煙氣得到凈化；

  ②將蒸壓釜冷凝水替代自來水用作混凝土拌合用水，不僅可節(jié)約混凝土攪拌用水，降低了冷凝水的廢水處理費用，同時，還可以直接降低預(yù)制樁的生產(chǎn)成本；

  ③將冷凝水用于常壓蒸汽養(yǎng)護坑對帶模養(yǎng)護的預(yù)制樁進行預(yù)加熱，可減少蒸汽用量，降低預(yù)制樁的生產(chǎn)成本；

  ④將冷卻后的冷凝水用于預(yù)制樁生產(chǎn)用砂石清洗、機械設(shè)備清洗等。

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  3、新型能源

  預(yù)制混凝土樁行業(yè)，需要使用蒸壓釜進行高壓蒸汽養(yǎng)護，而產(chǎn)生蒸汽最經(jīng)濟的方法就是用煤鍋爐，但燃煤是產(chǎn)生三氧化硫、氮氧化物及微細(xì)粉塵等PM2.5污染物的主要原因。在綠色發(fā)展的大背景下，限制、禁用燃煤鍋爐，實施煤改氣或可再生能源、清潔能源替代化石能源已是必然趨勢，經(jīng)大量試驗和實踐，預(yù)制樁生產(chǎn)企業(yè)采用以下新型能源替代燃煤鍋爐已成為現(xiàn)實：

  （1）太陽能

  太陽能是一種取之不盡、用之不竭、無公害無污染的自然能源，利用太陽的輻射能，通過透光的材料對預(yù)制混凝土樁進行加熱養(yǎng)護。由透光的陽光板、保溫材料、密封材料等組成的太陽能養(yǎng)護罩、養(yǎng)護棚、養(yǎng)護窯、養(yǎng)護坑，均可實施對預(yù)制樁進行加熱養(yǎng)護，由于受自然環(huán)境的影響，僅在我國的南方地區(qū)或日照時間長的地區(qū)適用。

  （2）輕烴混合燃?xì)?/strong>