我國樁工機械行業(yè)60年發(fā)展及成就回顧

　　我國樁工機械行業(yè)在經(jīng)歷了60年的發(fā)展后已經(jīng)形成了一定的規(guī)模，不但可以基本滿足國內(nèi)日益增長的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需要，而且已經(jīng)走向了國際市場。在建國60年的發(fā)展過程中，我國樁工機械行業(yè)經(jīng)歷了由無到有、由小到大的發(fā)展歷程,為新中國建設(shè)做出了不可磨滅的貢獻。本文旨在對我國樁工機械行業(yè)60年的發(fā)展進行梳理，與讀者共同感受樁工機械行業(yè)的進步。在此特別感謝中國工程機械工業(yè)協(xié)會樁工機械分會給予的大力支持。

　　現(xiàn)代工程地基基礎(chǔ)的重要形式是各種樁基礎(chǔ)、樁圍幕等，打樁用的機械設(shè)備稱為樁工機械。樁的種類比較多，根據(jù)用途可分為基礎(chǔ)支承樁、防護圍幕樁以及錨固樁等；根據(jù)材質(zhì)，可分為鋼樁、鋼筋混凝土樁、木樁、砂樁和灰土樁等；根據(jù)樁的制造工藝不同，可分為熱軋鋼樁、混凝土預(yù)制樁、灌注樁以及砂樁等；根據(jù)樁的斷面形狀不同，有方樁、圓樁、管樁、鋼板樁、工字形鋼樁等。由于樁工機械只是用于基礎(chǔ)施工，所以大部分樁工機械是屬單件小批量的，因此樁工機械行業(yè)的規(guī)模也不會很大。從工程造價和施工工期來講，基礎(chǔ)工程要占全部工程的1/3。因此樁工機械的發(fā)展與不斷進步，對我國的建筑機械化事業(yè)有著重要的促進作用。

　　1樁工機械的發(fā)展歷程

　　解放前，我國幾乎沒有樁工機械制造業(yè)。20世紀50年代初期，我國基礎(chǔ)施工全部使用舊中國從國外進口遺留下來的蒸氣式打樁機和笨重的落錘。一五期間，由于國家重點建設(shè)工程的需要，我國開始仿制國外3??10t單作用和雙作用蒸氣式打樁機以及原蘇聯(lián)的BⅡ系列振動樁錘，開始有了以仿制為主的樁工制造業(yè)。廠家都是施工部門的修配廠，當時還沒有專業(yè)的樁工機械生產(chǎn)廠，所以50年代是我國樁工機械行業(yè)的萌芽時期。

　　60年代初，一機部成立第五局——工程機械局，將上海電工機械廠改為上海工程機械廠，定點生產(chǎn)樁工機械，成為我國最早生產(chǎn)樁工機械的專業(yè)生產(chǎn)廠。并將一機部建筑機械研究所第二研究室定為樁工機械研究室，開始了我國自行研制樁工機械的成長時期。

　　70年代是我國樁工機械行業(yè)發(fā)展時期，這個時期成立了樁工機械行業(yè)組，有樁工機械行業(yè)制造企業(yè)10余家，能生產(chǎn)4大類、30多個品種，年產(chǎn)量400余臺。

　　80年代是我國樁工機械行業(yè)壯大時期。1984年成立了中國建筑機械化協(xié)會樁工機械分會，有樁工機械行業(yè)制造企業(yè)20余家，上海同濟大學(xué)、哈爾濱建筑大學(xué)、南京建工學(xué)院、東北大學(xué)等高等院校也開始從事樁工機械新產(chǎn)品、新技術(shù)、新原理的研究，能生產(chǎn)10大類、50多個品種、200多種規(guī)格、型號的樁工機械產(chǎn)品。

　　90年代是我國樁工機械行業(yè)高速發(fā)展時期。行業(yè)制造廠家已發(fā)展到30余家，并形成了部屬研究所、企業(yè)研究所、院校研究所(室)3個層次的科研設(shè)計力量，能生產(chǎn)400多種規(guī)格、型號的樁工機械產(chǎn)品，銷售收入達6.5億元。

　　進入21世紀后，隨著我國各種基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和住房建設(shè)的快速發(fā)展，樁工機械制造業(yè)及其市場得到了前所未有的高速發(fā)展，形成了幾十家專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)及上百個產(chǎn)品型號的規(guī)模。

　　2樁工機械的技術(shù)進步

　　我國的樁工機械制造水平經(jīng)歷了由低到高的發(fā)展歷程，幾十年來，樁工機械的技術(shù)進步主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

　　(1)制造企業(yè)與施工工法密切結(jié)合，開發(fā)研制新產(chǎn)品，實現(xiàn)了產(chǎn)品系列化。目前，柴油樁錘有筒式水冷、筒式風(fēng)冷和導(dǎo)桿式三個系列共31個型號規(guī)格；振動樁錘有DZ系列、引進生產(chǎn)的KM、VM系列、液壓式可調(diào)偏心矩EP系列，共有47個型號規(guī)格；液壓打樁錘有一個系列共3個型號規(guī)格；壓樁機有一個系列共11個規(guī)格型號；長螺旋鉆孔機有一個系列共7個型號規(guī)格；潛水式鉆孔機有一個系列共4個型號規(guī)格；轉(zhuǎn)盤式鉆孔機有一個系列共15個型號規(guī)格；振沖器有一個系列共8個型號規(guī)格；軌道式打樁架和步履式打樁架也基本形成系列，每種打樁架也有3～5個型號規(guī)格。

　　(2)樁工機械產(chǎn)品普遍采用了液壓傳動、機械振動等先進技術(shù)，計算機輔助設(shè)計(CAD)等先進設(shè)計手段,產(chǎn)品技術(shù)水平上了一個新的檔次,達到了國外80年代末、90年代初的技術(shù)水平。在樁工機械產(chǎn)品中，履帶底盤三支點打樁架、液壓樁錘、步履式樁架、壓樁機、部分型號的轉(zhuǎn)盤式鉆機、振動樁錘的偏心矩調(diào)節(jié)機構(gòu)、夾樁機構(gòu)、回轉(zhuǎn)斗式鉆機的動力頭等均采用了全液壓傳動。為適應(yīng)不同地質(zhì)條件的施工，建設(shè)部北京建筑機械化研究院開發(fā)研制了EP系列液壓式可調(diào)偏心矩振動錘，激振力可由0調(diào)到數(shù)百噸，振幅可由0調(diào)到20mm。該機種目前已廣泛應(yīng)用于各種地基基礎(chǔ)施工。1996年勝利油田為建造海上石油平臺，與長沙建設(shè)機械研究院聯(lián)合研制開發(fā)了DZ400S、DZ600S振動錘，采用了耐振電機和變頻調(diào)速技術(shù)，其功率達600kW，是國內(nèi)超大型電動振動樁錘。由于樁工機械普遍采用了液壓傳動、機械振動、變頻、變幅等先進技術(shù)，產(chǎn)品技術(shù)水平基本達到了國外90年代初水平。

　　(3)采用新原理、新結(jié)構(gòu)研制了一批具有我國自己特點的樁工機械。我國有很多軟土地帶，為了在軟土地區(qū)進行樁基礎(chǔ)施工，并減少施工公害，在20世紀70年代初，根據(jù)北京地鐵工程急需，我國研制成功了用于工字鋼樁的液壓式錨樁平衡反力的DY320型壓樁機,可同時壓二根樁,單樁壓力達160t。以后又相繼研制成功液壓式配重平衡的砼預(yù)制樁單樁壓樁機，使用性能較好。該壓樁機具有無空氣污染、無噪音、無振動等優(yōu)點，目前已批量生產(chǎn)。

　　液壓步履式打樁架也是具有我國自己特點的樁工機械，該機采用液壓傳動步履式新結(jié)構(gòu)原理，接地比壓低，通過性能好，能前后左右行走移位，也能回轉(zhuǎn)，是一種結(jié)構(gòu)緊湊、造價比較低，性能比較完善，操縱方便省力、技術(shù)適用性能可靠的打樁架，目前也已批量生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用在樁基礎(chǔ)施工中。

　　(4)通過引，消化、吸收進國外先進技術(shù)，促使了我國樁工機械產(chǎn)品技術(shù)水平的不斷提高。1983年、1995年和1998年，上海工程機械廠以許可證方式分別引進了德國DEIMAG公司風(fēng)冷筒式柴油樁錘系列、日本車輛制造雙作液壓樁錘系列和履帶底盤三支點液壓打樁架的設(shè)計制造技術(shù)。1984年，撫順挖掘機廠以許可證形式引進日本日立建機履帶底盤三支點液壓打樁機。1986年，蘭州建筑通用機械總廠以許可證形式引進日本建調(diào)神戶振動沉拔樁錘系列。1987年，黑龍江肇州液壓件廠以技貿(mào)結(jié)合形式引進日本KEACHO公司切樁機。1988年，北京城市建設(shè)工程機械廠引進意大利土力公司附著式大直徑旋挖鉆機。1994年，鄭州勘察機械廠以許可證形式引進英國BSP附著式大直徑回轉(zhuǎn)斗(短螺旋)鉆機。1995年和1998年上海工程機械廠以許可證形式分別引進了日本車輛制造雙作用液壓樁錘和履帶底盤三支點液壓打樁機。1998年，哈爾濱四海工程機械制造公司以技貿(mào)結(jié)合形式引進日本車輛制造履帶式起重機。這9項引進產(chǎn)品經(jīng)消化吸收，多數(shù)項目目前已批量投產(chǎn)，國產(chǎn)化率一般達到90％以上。

　　通過引進國外產(chǎn)品，技術(shù)轉(zhuǎn)化，促進了我國樁工機械產(chǎn)品的不斷改進和技術(shù)水平的不斷提高。北京建筑機械化研究院與日本車輛制造公司進行了樁工機械多種產(chǎn)品的計算機輔助設(shè)計(CAD)開發(fā)技術(shù)合作，這種技術(shù)合作方式促進了我國技術(shù)人員對日本技術(shù)產(chǎn)品的全面深入了解，顯著地提高了我國樁工機械計算機輔助設(shè)計開發(fā)研究能力。

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　　(5)多項樁工機械產(chǎn)品及新技術(shù)成果榮獲各級科技進步獎。在全行業(yè)的共同努力下，50年來開發(fā)研制成功了數(shù)百項樁工機械新技術(shù)、新產(chǎn)品，為完成國家重點工程的基礎(chǔ)施工發(fā)揮了巨大作用。20世紀80年代和90年代，一批技術(shù)先進且在工程施工中取得了顯著經(jīng)濟和社會效益的技術(shù)產(chǎn)品榮獲了部級、省市級科技進步獎、專利獎及其它各種獎勵。詳見表1。