基础工程机械概览.pdf

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1、基础工程机械概览 中国工程机械工业协会-桩工机械分会黄志明2022年03月 基础课程1 1基础工程的几个基本概念基础工程的几个基本概念基础施工机械的几个基本概念基础施工机械的几个基本概念基础施工机械行业的发展概况基础施工机械行业的发展概况第一章第一章第二章第二章第三章第三章第四章第四章基础施工机械的多元化应用基础施工机械的多元化应用目录CONTENTS基础课程2 2基础工程的几个基本概念基础工程的几个基本概念基础施工机械的几个基本概念基础施工机械的几个基本概念基础施工机械行业的发展概况基础施工机械行业的发展概况第一章第一章第二章第二章第三章第三章第四章第四章基础施工机械的多元化应用基础施工机械

2、的多元化应用目录基础课程CONTENTS3 31、地基上海中心大厦基础课程第一章 基础工程的几个基本概念任何建筑物都建造在一定的地层（土层或岩层）上，通常把能够直接承受建筑物荷载的地层称为地基。4 42、基础基础课程第一章 基础工程的几个基本概念将建筑物承受的荷载传递到地基上的实体结构称为基础。建筑物构成：n 上部结构n 下部基础5 5基础课程第一章 基础工程的几个基本概念3、基础工程为构筑建筑物下部基础，而进行的作业及其体系。验收验收工后检测（沉降、变形、位移等）工后检测（沉降、变形、位移等）建设施工（设备、机材、人员配置、建设施工（设备、机材、人员配置、工期、监理等）工期、监理等）试验验证

3、（局部试桩等）试验验证（局部试桩等）设计计算设计计算施工方法（工法）选定施工方法（工法）选定地质勘查地质勘查基础工程基本流程6 6基础课程第一章 基础工程的几个基本概念4、基础工程的主要特征在地（水）表面以下施工，以建造建筑物为目的。同矿山开采、地质勘探、油气采掘等目的不同。7 7基础课程第一章 基础工程的几个基本概念（1）（5）（3）（4）海上工程基坑支护工程 地下工程（地下空间开发）地基加固（改良）工程桩基础工程市政设施工程（6）（2）主要主要类别类别5、基础工程的主要类别8 8基础课程第一章 基础工程的几个基本概念构造物的基础，是将作用于该构造物上的载荷（自重+外部载荷）传递给地基，使构

4、造物所在的地基的沉降或变形具有足够的安全性，并具有足够的耐久性。6、基础安全性9 9基础课程第一章 基础工程的几个基本概念7、基础工程的特殊性 在地下或水下进行，为隐蔽工程在地下或水下进行，为隐蔽工程一完工后的修补或加完工后的修补或加强极其困难，甚至强极其困难，甚至不可能；不可能；施工阶段对周围环境施工阶段对周围环境影响很大，并且因其影响很大，并且因其质量优劣对环境影响质量优劣对环境影响周期的差异很大；周期的差异很大；二占工程造价的比重占工程造价的比重大，对工期的影响大，对工期的影响大。大。三1010基础工程的几个基本概念基础工程的几个基本概念基础施工机械的几个基本概念基础施工机械的几个基本概

5、念基础施工机械行业的发展概况基础施工机械行业的发展概况第一章第一章第二章第二章第三章第三章第四章第四章基础施工机械的多元化应用基础施工机械的多元化应用目录CONTENTS基础课程1111基础课程1、基础施工机械第二章 基础施工机械的几个基本概念取代人工作业，为基础工程的施工提供具有效率、质量、安全性、环保性条件的设备、机具及其配套体系。1212基础课程第二章 基础施工机械的几个基本概念例：全套管施工体系冲抓斗全套管钻机履带吊套管挖机动力站1313基础课程2、基础施工机械的分类第二章 基础施工机械的几个基本概念基于基础工程的类别及施工方法（工法）而定：01 桩基础02 基坑支护03 地基加固（改

6、良）04 市政设施工程05 地下工程06 海上工程1414基础课程3、基础施工机械的基本要素第二章 基础施工机械的几个基本概念桩工机械桩工机械环保高效节能耐用经济可靠1515基础课程4、基础施工机械的创新原点第二章 基础施工机械的几个基本概念市场需求工法需求灌注桩预制桩经济、环保高效、可靠技术创新1616基础工程的几个基本概念基础工程的几个基本概念基础施工机械的几个基本概念基础施工机械的几个基本概念基础施工机械行业的发展概况基础施工机械行业的发展概况第一章第一章第二章第二章第三章第三章第四章第四章基础施工机械的多元化应用基础施工机械的多元化应用目录CONTENTS基础课程1717基础课程1、行

7、业发展的主要驱动力 第三章 基础施工机械行业的发展概况财力市场技术基础多元化营销推动 国民经济发展水平 公司规模的发展 基础工程技术的发展 机械综合技术的发展 基础设施建设的发展1818基础课程2、20世纪行业发展概况 第三章 基础施工机械行业的发展概况 市场状况：p 小型工程为主p 人工作业居多p 工期较长p 进口机械垄断 1919基础课程3、企业状况：第三章 基础施工机械行业的发展概况企业规模小企业规模小上海工程：3000万元，为龙头企业无独立技术无独立技术市场发育不良市场发育不良依赖专业研究院所或技术引进市场、营销、服务体系不健全2020基础课程 4、产品状况：第三章 基础施工机械行业的

8、发展概况n 桩基础工程为主：“桩工机械”的定义说明其局限性n 小口径、小深度的预制桩为主n 代表产品：柴油锤、振动锤、长螺旋以及配套桩架小、弱、散2121基础课程5、21世纪行业发展概况 第三章 基础施工机械行业的发展概况020406080100120200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021财力-国民经济发展单位：RMB万亿年份中国GDP：2001年为11.08万亿；2021年为114.37万亿元，增长10.3倍。2222基础课程6、市场：基建、房地产第三章 基础施工

9、机械行业的发展概况青藏铁路对我国现代桩工机械的起步和崛起起到了转折性的推动作用。n 高铁建设n 城市轨道交通建设n 桥梁建设l 地下空间开发建设l 海上工程建设2323基础课程7、岩土工程技术的发展第三章 基础施工机械行业的发展概况l 基础工程领域的扩展；l 同一领域工法的发展。8、机械综合技术的发展9、行业企业规模的发展n 机、电、液、信息化、智能化技术；n 供应链的全球化。10、主要市场参与者u 设备的大规模市场投放；u 对市场的强力拉动。国际：德国宝峨、意大利土力；国内：中联、三一、徐工、山河。多元化发展2424基础课程第三章 基础施工机械行业的发展概况11、旋挖钻机销量及增长率变迁销量

10、32377951193585469811264195621101608220018151329178236575040552668335925200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021010002000300040005000600070002001-2021年旋挖钻机销量自2018年到2021年，国内旋挖钻机新机销售都基本保持在5000台以上。2525基础课程第三章 基础施工机械行业的发展概况12、旋挖钻机保有量变迁市场保有量326103198317675122122

11、023466542275329140 11340 13155 14484 16266 19923 24963 30489 37322 432472001200220032004200520062007200820092010201120122013201420152016201720182019202020210500010000150002000025000300003500040000450002001-2021年旋挖钻机市场保有量截止到2021年，旋挖钻机市场保有量达到43247台。2626基础工程的几个基本概念基础工程的几个基本概念基础施工机械的几个基本概念基础施工机械的几个基本概念基

12、础施工机械行业的发展概况基础施工机械行业的发展概况第一章第一章第二章第二章第三章第三章第四章第四章基础施工机械的多元化应用基础施工机械的多元化应用目录CONTENTS基础课程2727基础课程第四章 基础施工机械的多元化应用2、基坑支护施工机械3、基础加固施工机械4、市政设施施工机械5、地下工程施工机械6、海上工程施工机械1、桩基础施工机械2828基础课程1、桩基础施工机械桩基础的主要指标各类桩型基本都是围绕着以最经济的方式，获得最佳承载力，并控制沉降在规定指标范围内。抗 压抗 拔抗 弯抗 剪工后沉降长期沉降承载力沉降2929基础课程1、桩基础施工机械桩基础的基本分类n 预制桩3030n 现场灌

13、注桩基础课程1、桩基础施工机械桩基础施工机械的主要分类预制桩施工机械n 静压桩机n 柴油冲击锤n 液压冲击锤n 振动锤：电、液n 钻孔机及其变型机p 旋挖钻机p 钻孔机及其变型机p 正循环钻机p 反循环钻机p 双动力头钻机p 潜孔锤p 全套管钻机现场灌注桩施工机械3131基础课程1、桩基础施工机械桩基础施工机械的功能扩展异形桩l 扩底桩l DX桩l 挤扩桩组合桩u 复合劲性桩u 钢管钢筋混凝土桩功能扩展 地下障碍物清除 埋入桩 钢立柱 咬合桩3232基础课程1、桩基础施工机械静压桩机大型/小型3333基础课程1、桩基础施工机械钻孔机及其变型机3434基础课程1、桩基础施工机械柴油冲击锤3535

14、基础课程1、桩基础施工机械液压冲击锤3636基础课程1、桩基础施工机械液压振动锤3737基础课程1、桩基础施工机械电动振动锤3838基础课程1、桩基础施工机械植入桩：静钻根植钻机3939基础课程1、桩基础施工机械旋挖钻机4040基础课程1、桩基础施工机械双动力头钻机4141基础课程1、桩基础施工机械液压顶驱式反循环钻机4242基础课程1、桩基础施工机械全套管钻机4343基础课程1、桩基础施工机械潜孔锤4444基础课程1、桩基础施工机械扩底钻机扩底桩构造4545基础课程1、桩基础施工机械清除地下障碍物：全套管全回转钻机4646基础课程1、桩基础施工机械DX挤扩灌注桩4747基础课程1、桩基础施工

15、机械咬合桩、埋入桩：全套管全回转钻机4848基础课程2、基坑支护施工机械基坑支护的主要作用据基坑的深度、土层性质、对周围环境 （邻近建筑）的影响、墙体是否作为地下建筑的永久部分，可以选用不同的工法及设备。挡土止水4949基础课程2、基坑支护施工机械基坑支护的主要应用地铁车站水坝防渗墙江河防渗墙地下设施建筑物地下室5050基础课程2、基坑支护施工机械基坑支护的应用5151基础课程2、基坑支护施工机械基坑支护施工机械的主要种类 锚杆钻机 SMW：多轴钻机垂直搅拌 CSM：双轮搅拌水平搅拌 钢板桩：振动锤 排桩+止水帷幕 咬合桩：旋挖、旋挖+全套管、全套管+冲抓斗 等厚墙：抓斗、双轮铣、TRD525

16、2基础课程2、基坑支护施工机械锚杆钻机5353基础课程2、基坑支护施工机械SMW：多轴钻机垂直搅拌 5454基础课程2、基坑支护施工机械CSM：双轮搅水平搅拌5555基础课程2、基坑支护施工机械钢板桩：振动锤(a)(b)(c)5656基础课程2、基坑支护施工机械排桩+止水帷幕（高压喷射、冰冻法）5757基础课程2、基坑支护施工机械咬合桩：旋挖、旋挖+全套管、全套管+冲抓斗5858基础课程2、基坑支护施工机械咬合桩：旋挖、旋挖+全套管、全套管+冲抓斗5959基础课程2、基坑支护施工机械等厚墙：抓斗6060基础课程2、基坑支护施工机械等厚墙：双轮铣6161基础课程2、基坑支护施工机械等厚墙：双轮铣

17、6262基础课程2、基坑支护施工机械等厚墙：TRD6363基础课程2、基坑支护施工机械等厚墙：TRDTRD施工流程图6464基础课程65653、地基加固（改良）施工机械软土地基的主要处理技术 l 轻量化填方：底灰，浮石l 超轻量化填方：发泡聚苯乙烯块l 泡沫混凝土轻量化处理l 预制桩l 灌注桩l 深层土壤搅拌：干法、湿法l 碎石桩：振冲法，强夯法硬处理 l 预压、排水板l 真空固结l 电渗软处理基础课程66663、地基加固（改良）施工机械预制桩：静压、打入基础课程67673、地基加固（改良）施工机械钻孔：填入石料等长螺旋桩基础课程68683、地基加固（改良）施工机械钻孔挤扩：挤扩螺旋桩基础课程

18、69693、地基加固（改良）施工机械降低含水量：深层干土搅拌基础课程70703、地基加固（改良）施工机械原地土搅拌：多轴钻、双轮搅基础课程71713、地基加固（改良）施工机械碎石桩：振冲器基础课程72723、地基加固（改良）施工机械夯实填料：强夯基础课程73733、地基加固（改良）施工机械喷入水泥浆：高压旋喷旋喷钻机基础课程74744、市政设施施工机械n 上下水管、城市排涝n 电力、通信n 煤气管道n 综合：综合管廊01 市政设施的主要种类02 市政设施的主要设备l 水平定向钻/顶管机/小型盾构基础课程75754、市政设施施工机械市政设施：综合管廊基础课程76764、市政设施施工机械水平定向钻

19、机基础课程77774、市政设施施工机械顶管机基础课程78784、市政设施施工机械小型盾构机基础课程79795、地下工程施工机械20世纪：高层建筑19世纪：桥梁21世纪：地下空间基础课程80805、地下工程施工机械上海中心地下空间长廊基础课程81815、地下工程施工机械1管 幕 法2盾 构 法竖 井预 切 槽 法34沉 管 法5连 续 墙 法6地下空间主要施工方法基础课程82825、地下工程施工机械管幕法：水平支护基础课程83835、地下工程施工机械管幕法：水平支护大吨位千斤顶推进基础课程84845、地下工程施工机械盾构法基础课程85855、地下工程施工机械盾构机基础课程86865、地下工程施工

20、机械竖井基础课程87875、地下工程施工机械预切槽法基础课程88885、地下工程施工机械沉管法基础课程89895、地下工程施工机械连续墙法、咬合桩支护法基础课程90906、海上工程施工机械海洋工程是指以开发、利用、保护、恢复海洋资源为目的，并且工程主体位于海岸线向海一侧的新建、改建、扩建工程。海洋工程u 海岸工程：u 近海工程：u 深海工程：主要包括海岸防护工程、围海工程、海港工程、环境保护设施工程。海上平台、人工岛等的建设工程，和在大陆架较深水域的建设工程。包括无人深潜的潜水器和遥控的海底采矿设施等建设工程。基础课程91916、海上工程施工机械海上风电基础课程92926、海上工程施工机械海上

21、风电全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组在广东阳江成功安装 基础课程93936、海上工程施工机械跨海大桥大连星海湾跨海大桥杭州湾跨海大桥基础课程94946、海上工程施工机械跨海大桥青岛海湾跨海大桥港珠澳大桥基础课程95956、海上工程施工机械人工岛海南海口假日海滩南海明珠人工岛规划港珠澳大桥东人工岛旅游开发基础课程96966、海上工程施工机械人工岛围堤基础课程97976、海上工程施工机械钢护筒沉放全回转钻机基础课程98986、海上工程施工机械钢护筒振沉多台振动锤联动基础课程9999感悟心得结束语 岩土工程的多元化，带来设备的多元化；岩土工程的发展进程，远未结束；基础工程机械作为岩土工程的有机一环，其重要性将越来越突出。100100