我國樁工機(jī)械行業(yè)60年發(fā)展及成就回顧

　　我國樁工機(jī)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(jī)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(xiàn)。本文旨在對我國樁工機(jī)械行業(yè)60年的發(fā)展進(jìn)行梳理，與讀者共同感受樁工機(jī)械行業(yè)的進(jìn)步。在此特別感謝中國工程機(jī)械工業(yè)協(xié)會樁工機(jī)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(jī)械設(shè)備稱為樁工機(jī)械。樁的種類比較多，根據(jù)用途可分為基礎(chǔ)支承樁、防護(hù)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(jī)械只是用于基礎(chǔ)施工，所以大部分樁工機(jī)械是屬單件小批量的，因此樁工機(jī)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(jī)械的發(fā)展與不斷進(jìn)步，對我國的建筑機(jī)械化事業(yè)有著重要的促進(jìn)作用。

　　1樁工機(jī)械的發(fā)展歷程

　　解放前，我國幾乎沒有樁工機(jī)械制造業(yè)。20世紀(jì)50年代初期，我國基礎(chǔ)施工全部使用舊中國從國外進(jìn)口遺留下來的蒸氣式打樁機(jī)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(jī)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(dāng)時還沒有專業(yè)的樁工機(jī)械生產(chǎn)廠，所以50年代是我國樁工機(jī)械行業(yè)的萌芽時期。

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

　　70年代是我國樁工機(jī)械行業(yè)發(fā)展時期，這個時期成立了樁工機(jī)械行業(yè)組，有樁工機(jī)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(jī)械行業(yè)壯大時期。1984年成立了中國建筑機(jī)械化協(xié)會樁工機(jī)械分會，有樁工機(jī)械行業(yè)制造企業(yè)20余家，上海同濟(jì)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(jī)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(jī)械產(chǎn)品。

　　90年代是我國樁工機(jī)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(jī)械產(chǎn)品，銷售收入達(dá)6.5億元。

　　進(jìn)入21世紀(jì)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(jī)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(jī)械的技術(shù)進(jìn)步

　　我國的樁工機(jī)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(jī)械的技術(shù)進(jìn)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(jìn)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(jī)有一個系列共11個規(guī)格型號；長螺旋鉆孔機(jī)有一個系列共7個型號規(guī)格；潛水式鉆孔機(jī)有一個系列共4個型號規(guī)格；轉(zhuǎn)盤式鉆孔機(jī)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(jī)械產(chǎn)品普遍采用了液壓傳動、機(jī)械振動等先進(jìn)技術(shù)，計算機(jī)輔助設(shè)計(CAD)等先進(jìn)設(shè)計手段,產(chǎn)品技術(shù)水平上了一個新的檔次,達(dá)到了國外80年代末、90年代初的技術(shù)水平。在樁工機(jī)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(jī)、部分型號的轉(zhuǎn)盤式鉆機(jī)、振動樁錘的偏心矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、夾樁機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)斗式鉆機(jī)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(jī)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(jī)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(jī)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(jī)和變頻調(diào)速技術(shù)，其功率達(dá)600kW，是國內(nèi)超大型電動振動樁錘。由于樁工機(jī)械普遍采用了液壓傳動、機(jī)械振動、變頻、變幅等先進(jìn)技術(shù)，產(chǎn)品技術(shù)水平基本達(dá)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(jī)械。我國有很多軟土地帶，為了在軟土地區(qū)進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工，并減少施工公害，在20世紀(jì)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(jī),可同時壓二根樁,單樁壓力達(dá)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(jī)，使用性能較好。該壓樁機(jī)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(jī)械，該機(jī)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(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，促使了我國樁工機(jī)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(jī)械廠以許可證方式分別引進(jìn)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(jī)廠以許可證形式引進(jìn)日本日立建機(jī)履帶底盤三支點液壓打樁機(jī)。1986年，蘭州建筑通用機(jī)械總廠以許可證形式引進(jìn)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(jìn)日本KEACHO公司切樁機(jī)。1988年，北京城市建設(shè)工程機(jī)械廠引進(jìn)意大利土力公司附著式大直徑旋挖鉆機(jī)。1994年，鄭州勘察機(jī)械廠以許可證形式引進(jìn)英國BSP附著式大直徑回轉(zhuǎn)斗(短螺旋)鉆機(jī)。1995年和1998年上海工程機(jī)械廠以許可證形式分別引進(jìn)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(jī)。1998年，哈爾濱四海工程機(jī)械制造公司以技貿(mào)結(jié)合形式引進(jìn)日本車輛制造履帶式起重機(jī)。這9項引進(jìn)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(dá)到90％以上。

　　通過引進(jìn)國外產(chǎn)品，技術(shù)轉(zhuǎn)化，促進(jìn)了我國樁工機(jī)械產(chǎn)品的不斷改進(jìn)和技術(shù)水平的不斷提高。北京建筑機(jī)械化研究院與日本車輛制造公司進(jìn)行了樁工機(jī)械多種產(chǎn)品的計算機(jī)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(jìn)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(jī)械計算機(jī)輔助設(shè)計開發(fā)研究能力。

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　　(5)多項樁工機(jī)械產(chǎn)品及新技術(shù)成果榮獲各級科技進(jìn)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(jī)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(jì)80年代和90年代，一批技術(shù)先進(jìn)且在工程施工中取得了顯著經(jīng)濟(jì)和社會效益的技術(shù)產(chǎn)品榮獲了部級、省市級科技進(jìn)步獎、專利獎及其它各種獎勵。詳見表1。