離心方樁 創(chuàng)新引領(lǐng)預(yù)制樁行業(yè)可持續(xù)發(fā)展
圖一、生產(chǎn)車間外貌
日前,由上海中技樁業(yè)股份有限公司、蘇州中材建筑建材設(shè)計(jì)研究院有限公司、嘉興學(xué)院三家單位主要完成的“離心法預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁自動(dòng)化生產(chǎn)線及產(chǎn)品研發(fā)”項(xiàng)目榮獲“2011年度中國建筑材料聯(lián)合會·中國硅酸鹽學(xué)會建筑材料科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)”科技進(jìn)步類二等獎(jiǎng)。
該項(xiàng)目“離心法預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁”在節(jié)能、節(jié)材、環(huán)保、樁身抗裂性能、單樁承載力、施工破損率、運(yùn)輸和堆放等方面具有優(yōu)勢。離心方樁被列為住建部《2010 年建設(shè)行業(yè)科技成果推廣項(xiàng)目》(建科評[2011]1 號),要求有條件地區(qū)的工程,特別是國家或省市重點(diǎn)工程,應(yīng)優(yōu)先選用本產(chǎn)品,以加快科技成果轉(zhuǎn)化,促進(jìn)工程質(zhì)量和建設(shè)行業(yè)科技水平的提高。2010 年,離心方樁又被住建部和科技部列入《村鎮(zhèn)宜居型住宅技術(shù)推廣目錄》(建科研函[2010]74 號),要求在全國推廣應(yīng)用。
產(chǎn)品創(chuàng)新,質(zhì)量好性能高節(jié)約社會資源
離心法預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁,內(nèi)圓外方,形似中華傳統(tǒng)瑰寶--玉琮,是結(jié)合實(shí)心方樁和傳統(tǒng)管樁各自優(yōu)點(diǎn)的新一代產(chǎn)品。該產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu),能節(jié)約混凝土和鋼材,工期短、大大提升生產(chǎn)效率,接樁便捷施工便利。
產(chǎn)品主要技術(shù)特點(diǎn): 1、作為摩擦樁使用時(shí),離心方樁基礎(chǔ)承載力較大;2、離心方樁作為摩擦樁使用時(shí),其擠土效應(yīng)小,在城市建筑密度較高的情況下,能夠減少擠土量,降低施工對周邊建筑地基的影響。3、承臺造價(jià)低:由于支撐承臺的基樁之間最小距離一般要求大于4倍樁徑,而相同基礎(chǔ)承載力要求下離心方樁樁徑相對較小,因此,離心方樁能夠有效降低承臺基礎(chǔ)的造價(jià)。4、施工便捷,破損率低:離心方樁混凝土強(qiáng)度高,且方形的頭部在角部混凝土厚實(shí),使得離心方樁在施工中樁頭破損率低。5、堆放和運(yùn)輸安全:離心方樁方形外表易于堆放和運(yùn)輸,大大減少安全事故的發(fā)生率。
相對于其它樁型,預(yù)制高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力混凝土樁(如管樁、離心方樁)能節(jié)約大量鋼筋水泥等原材料,符合當(dāng)前國家提倡節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展的基本國策,這類樁型目前已經(jīng)大量代替了其他傳統(tǒng)的各種樁型,成為我國軟基處理工程的主要樁基材料。
圖二、高壓釜一角
圖三、攪拌自動(dòng)化控制系統(tǒng)
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圖四、泵送混凝土合模喂料系統(tǒng)
圖五、方樁專用真空吸盤
工藝創(chuàng)新,自動(dòng)化水平高節(jié)省大量人力
離心法預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁自動(dòng)化生產(chǎn)線自動(dòng)化、信息化水平高,擁有先進(jìn)的設(shè)備和工藝流程,既節(jié)約人工,又環(huán)保、安全生產(chǎn),能保持產(chǎn)品性能穩(wěn)定。(圖一生產(chǎn)車間外貌,圖二、高壓釜一角)
1、環(huán)保生產(chǎn),例如全封閉式砂石堆場更環(huán)保,材料質(zhì)量更穩(wěn)定。
2、自動(dòng)化水平高,生產(chǎn)過程穩(wěn)定:例如攪拌系統(tǒng)采用電腦配料和微機(jī)自動(dòng)控制,能滿足生產(chǎn)線快速生產(chǎn)需求(圖三、攪拌自動(dòng)化控制系統(tǒng));泵送混凝土合模喂料系統(tǒng)(即全自動(dòng)定量布料系統(tǒng)),該系統(tǒng)布料都在PLC程序內(nèi)有效控制下完成,真正實(shí)現(xiàn)了對產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的定量、定質(zhì)自動(dòng)化全控制,解決了布料不勻和跑漿問題(圖四、泵送混凝土合模喂料系統(tǒng));無線接收系統(tǒng)使整條自動(dòng)布料線的電路都可以固定,鏈條傳動(dòng)更穩(wěn)定;張拉機(jī)操作方便,穩(wěn)定性好,張拉值準(zhǔn)確;離心機(jī)采用交流變頻控制,能自動(dòng)控制離心機(jī)各階段轉(zhuǎn)速及時(shí)間;養(yǎng)護(hù)工藝采用全自動(dòng)溫控系統(tǒng);脫模工藝采用真空吸盤吸樁脫模,能有效避免人工操作時(shí)因勾吊瞬間應(yīng)力過大產(chǎn)生環(huán)向裂縫等(圖五、方樁專用真空吸盤)。
3、設(shè)備先進(jìn),節(jié)省大量人力:例如自主研發(fā)的方形籠機(jī)械滾焊設(shè)備生產(chǎn)效率高,成型快,可節(jié)省大量人工,并減輕工人勞動(dòng)量;離心區(qū)共安裝7臺離心機(jī),正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),半成品進(jìn)出均實(shí)現(xiàn)無人化操作;脫模劑噴涂時(shí)使用自動(dòng)噴脫模劑小車對上下模同時(shí)噴涂,節(jié)省大量人力和時(shí)間;鋼棒切斷、鐓頭實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,可節(jié)省人力的同時(shí)也避免出現(xiàn)操作工鐓頭時(shí)被燙傷,提高生產(chǎn)安全度。
應(yīng)用面廣,產(chǎn)銷量高經(jīng)濟(jì)效益明顯
經(jīng)過推廣,離心法預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁產(chǎn)品已在世博配套工程及交通樞紐重點(diǎn)工程和各地民用建筑等多個(gè)工程廣泛應(yīng)用并得到了肯定和好評,應(yīng)用前景廣闊。據(jù)悉,上海中技樁業(yè)股份有限公司2010年實(shí)現(xiàn)主營收入147629萬元,凈利潤8897萬元;2011年實(shí)現(xiàn)主營收入231859萬元,凈利潤17266萬元,經(jīng)濟(jì)效益明顯。
目前,我國傳統(tǒng)的預(yù)制混凝土樁行業(yè)經(jīng)過30多年的高速發(fā)展,已經(jīng)出現(xiàn)了局部地區(qū)產(chǎn)能過剩的狀態(tài)。廠家多,競爭激烈,一些中小企業(yè)為了搶占市場,走低價(jià)競爭路線,不惜通過偷工減料、降低產(chǎn)品質(zhì)量來降低成本。再加上國家對房地產(chǎn)市場的調(diào)控,預(yù)制混凝土樁行業(yè)市場開始下滑,行業(yè)也許將面臨新一輪的淘汰和整合,如何能在激烈的競爭中可持續(xù)發(fā)展?創(chuàng)新產(chǎn)品、穩(wěn)定質(zhì)量和提升生產(chǎn)技術(shù)才是企業(yè)能做大做強(qiáng)的基礎(chǔ)?!半x心法預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁自動(dòng)化生產(chǎn)線及產(chǎn)品研發(fā)”項(xiàng)目的獲獎(jiǎng),是對行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的一個(gè)促進(jìn)。中國混凝土與水泥制品行業(yè)協(xié)會會長徐永模曾說:傳統(tǒng)預(yù)制混凝土樁雖然做了多年,但變化不多、創(chuàng)新不多,離心方樁的出現(xiàn)會帶來“鯰魚效應(yīng)”,能促進(jìn)整個(gè)混凝土預(yù)制樁業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。
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