1、桩产品简介及分类
桩基础是通过桩基承台把若干根桩的顶部联结成整体,共同承受动静荷载的一种深基础,而桩是设置于土中的竖直或倾斜的基础构件,其作用在于穿越软弱的高压缩性土层或水,将桩基所承受的荷载传递到更硬、更密实或压缩性较小的地基持力层上。
桩基础本身承载力高,既能承受竖向荷载,也能承受水平荷载,是应用最广泛的深基础形式,被广泛应用于高层建筑、港口、桥梁等工程中。
桩作为桩基础的重要组成部分,主要的分类情况如下:
按桩的制作工艺可分为:预制桩和灌注桩。
预制桩是指在工厂或施工现场制成的各种材料、各种形式的桩,后用沉桩设备将桩打入、压入、振入或植入土中;
灌注桩是一种就位成孔,灌注混凝土或钢筋混凝土而制成的桩;传统预制桩在打入、压入等施工过程会产生明显的挤土效应,施工对周边环境与建筑影响较大,无法在施工位移控制严格的都市区使用;钻孔灌注桩为非挤土桩,对周边环境影响较小,应用范围广,但存在质量管理难度大、施工过程需排放大量泥浆、资源消耗量大等特点;
按桩身不同的材料可分为:木桩、钢桩、砂石桩、灰土桩、混凝土桩、复合桩等;
按桩直径大小可分为:大直径桩(Φ>600mm)、小直径桩(Φ≤600mm);
按桩的外形可分为:传统管桩、竹节桩、方桩等。
2、技术水平
混凝土预制桩行业经过多年发展,一系列行业标准、规范、设计图集和应用技术规程等较为完备,为混凝土预制桩的生产打下了坚实的技术基础。目前,国内混凝土预制桩生产企业已经掌握了一整套成熟的生产技术,实现了生产用关键设备、主要原材料、主要外加剂的国产化。
3、技术特点
产品论证周期较长:混凝土预制桩产品的最终用途主要为直接关系社会公共利益及民生安全的大型民用建筑、基础设施和公用事业,产品的安全方面有很高的要求,因此,该行业的技术创新需通过严格的安全性能论证,并经主管机关检验合格后方可推广,论证周期较长。
成熟产品技术稳定、新产品创新较快:普通管桩是混凝土预制桩行业的成熟产品,相关生产技术和生产工艺较稳定,生产工艺的革新主要集中在生产效率的提高和工人劳动强度的降低等生产环节。普通竹节桩、静钻根植桩等混凝土预制桩行业的新桩型,生产技术和生产工艺创新相对较快,目前,已有多项相关的发明专利和实用新型专利。
新技术推广周期长:产品图集对混凝土预制桩产品的市场推广具有重要影响。企业通过参与编制各地方图集,能够有效扩大产品的市场影响力,产品图集的推出对于企业的市场推广具有重要意义。但混凝土预制桩行业内的产品推广需要一定的时间和过程,企业投入较大。产品图集的推出,有利于企业向市场大面积推广产品。产品的推广难度视客户及设计院的认可程度而定,而客户及设计院的认可一般与行业内相关标准规范及类似产品的使用有较大关系。没有相关标准规范及类似的新产品,推广难度较大,推广时间则会较长。
4、行业发展态势
(1)混凝土预制桩行业发展概况
混凝土桩已有近百年的发展历史,1920 年澳大利亚发明了离心法制作混凝土制品。1925 年日本引进了离心技术用于钢筋混凝土管桩,并于 1934 年开始制造离心混凝土管桩。1962 年日本开发了预应力混凝土管桩后通过不断探索实践,在 1970 年开发了离心预应力高强混凝土管桩。我国混凝土预制桩行业的发展历程可划分为四个时期:
(1)20 世纪 80 年代后期:研制发展期;
(2)20 世纪 90 年代前期:推广应用期;
(3)20 世纪 90 年代中期:调整发展期;
(4)20 世纪 90 年代后期至今:快速发展期。
我国早在上世纪四十年代就开始生产离心钢筋混凝土管桩(RC 桩),六十年代研制预应力钢筋混凝土管桩(PC 桩),七十年代研制悬滚工艺生产后张法预应力管桩。随着近年来国内经济的持续发展,管桩行业也逐渐发展壮大。
截至目前,国内混凝土预制桩生产企业已经掌握了一整套成熟的生产技术,实现了生产用关键设备、主要原材料、主要外加剂的国产化。我国在混凝土预制桩行业已成为全球品种最多、规格最全、应用范围最广的国家之一。
从 2010 年至今,受到国内宏观经济波动及固定资产投资变化的影响,混凝土预制桩行业产销量经历了小幅波动,近几年逐渐趋于稳定且呈现一定的上升趋势。
根据中国混凝土与水泥制品协会发布的数据,2020 年混凝土预制桩行业规模以上企业产量为 45,362.34 万米,2021 年为 48,628 万米。我国目前生产混凝土预制桩的企业主要分布在华南地区、长江三角洲地区、环渤海地区以及江西、河南、湖北等中部地区,目前仍以广东、江浙一带以及上海最为密集。
随着国家“一带一路”倡议进一步实施,混凝土预制桩行业“走出去”的步伐正在逐步加快,部分企业及集团已在海外(如东南亚等)投资建设混凝土预制桩生产线,并与相关国家的企业合作,共同开拓国际市场。
(2)混凝土预制桩行业发展趋势
混凝土预制桩产品在相当长的时间内仍具有较强的竞争力和广阔的市场前景,预计未来产量仍会保持平稳增长。
1)企业集团化(规模化)和产品多元化将成为行业发展趋势
由于混凝土预制桩市场需求分布不均,为取得利益最大化,增强企业的竞争力和生存能力,一些企业采取兼并或建设分公司等措施,扩大企业规模,组建集团化(规模化)企业,在多地(包括境外)设立生产基地,尽可能获取更多的市场份额。混凝土预制桩行业市场竞争激烈,为规避单一混凝土预制桩产品的风险,增强企业的生存能力,一些企业在保留混凝土预制桩产品的基础上,扩大产品种类,涉足新兴市场,多元化生产各类不同混凝土制品,满足不同客户的需求。
2)混凝土预制桩生产机械化、自动化、智能化是未来的发展方向
目前,混凝土预制桩行业现有生产设备具有较高的生产效率,但劳动强度大,需要大量的人工才能完成钢筋笼的制作、混凝土的布料、拆模等工序,生产线整体自动化程度不高,而招工难也是行业生产企业面临的较大困扰,实现生产设备的机械化和自动化是行业发展的必然趋势。经过多年来的不断研发和持续改进,制约混凝土预制桩生产能力的专用机械和自动化设备已相继投入市场,且设备的智能化程度有了很大提升,混凝土预制桩生产工序实现自动化、智能化的步伐正在进一步加快。
3)混凝土预制桩绿色生产是行业发展的必然趋势
如今环保和安全的重要性已成为人们的共识,环境友好型、资源节约型企业将越来越被市场推崇,资源节约型的产品会得到更多的青睐,随着《水泥制品单位产品能源消耗限额》《水泥制品行业绿色工厂评价导则》和《绿色设计产品评价技术规范 预制混凝土桩》等标准的陆续颁布实施,混凝土预制桩绿色生产将成为企业发展的努力方向。
4)国内混凝土预制桩企业走出去将形成常态
随着国家“一带一路”倡议的进一步实施,以及国内混凝土预制桩行业的发展壮大,国内混凝土预制桩企业走出去将形成常态,国际合作共赢将进一步加深。
5、行业竞争格局
(1)市场化程度高,竞争激烈
混凝土预制桩的主要用途是作为多、高层民用建筑、工业厂房、大型设备基础、城市高架道路基础、公路、桥梁、港口码头、机场、城市轻轨、电力、冶金等工程的基础桩基材料,是一种特殊的商品。由于上述行业直接关系到社会公共利益及民生安全,国家对整个建筑行业的运营进行严格的监督和管理。目前国内主要建筑项目已基本实行招投标及监理制度。各预制桩生产企业参与建筑施工项目的招投标获得供货权,或与房地产公司、工业企业、建筑施工企业等签订供货协议。国内预制桩行业经过多年发展已日趋成熟,市场化程度高,竞争激烈。
(2)市场供求、竞争状况及未来增长趋势
根据中国混凝土与水泥制品协会数据,全行业在产企业数量超过 400 家,但市场竞争围绕少数大规模企业厂商之间展开,其中建华建材、三和管桩和宁波中淳三家公司排名分别位列第一至第三名。根据中国混凝土与水泥制品协会数据,2021 年预制桩累计产量 48,628 万米,同比增长 2.3%。整体来看,预制桩产品在相当长的时间内仍具有较强的竞争力和广阔的市场前景,预计传统管桩的产量仍然会保持平稳增长。
(3)优势企业全国性布局
由于我国幅员辽阔,各地区地质地貌极不相同,对建筑物桩基材料的要求差异极大,加上各种建设项目本身的功能和性质的差异,导致预制桩产品的需求存在较大的差异性。与此同时,预制桩运输成本较高,存在合理经济运输半径。受运输成本影响,在生产基地的合理经济运输半径区域内,预制桩企业获得的利润水平相对较高。而行业领先企业通过全国性产能布局,降低跨区域物流运输的成本,同时利用其技术优势和管理优势,在生产基地的合理经济运输半径区域内获得相对较高的利润水平,提高公司整体盈利能力。
6、行业内主要企业
(1)建华建材(中国)有限公司
建华建材创建于 1993 年,注册地为江苏省镇江市,是国内最大的管桩制造商。截至 2022 年 12 月,建华建材在国内 17 个省、2 个直辖市和 1 个自治区成立并投产了 53 处生产基地。根据中国混凝土与水泥制品协会发布的数据,2021年建华建材混凝土预制桩的总产量为 19,652 万米。
(2)广东三和管桩股份有限公司
三和管桩创建于 1993 年,是一家集研发、设计、生产、销售及服务为一体的管桩生产企业,总部设在广东省中山市,于 2021 年 2 月 4 日在深圳证券交易所主板发行上市,证券代码 003037。目前已在广东、福建、江苏、湖南、湖北、山东等地设立了生产基地。根据中国混凝土与水泥制品协会发布的数据,2021年三和管桩混凝土预制桩的总产量为 4,121 万米。
(3)江西抚州中恒管桩有限公司
江西抚州中恒管桩有限公司创建于 2014 年,是一家集研发、设计、生产、销售及服务为一体的管桩生产企业。江西抚州中恒管桩有限公司注册地为江西抚州,产品销售覆盖江西、浙江等地。根据中国混凝土与水泥制品协会发布的数据,2021 年江西抚州中恒管桩有限公司混凝土预制桩的总产量为 1,338 万米。
(4)海通能源集团有限公司
海通能源集团有限公司创建于 1997 年,总部位于浙江省杭州市富阳区。海通能源集团有限公司 2003 年进入管桩行业,目前已拥有 4 家上规模的管桩生产企业、1 家 PC 钢棒生产企业和 1 家物流企业。根据中国混凝土与水泥制品协会发布的数据,2021 年海通能源集团有限公司混凝土预制桩的总产量为 730 万米。
(5)宁波中淳高科股份有限公司
宁波中淳高科股份有限公司(以下简称“中淳高科”)始创于1985年,现有职工3300人,是长三角地区最大的预制桩及预制构件设计、研发、生产、技术一体化解决方案服务商之一,拥有上海、余姚、宁波、台州、温州五大生产基地,总占地面积50余万㎡,总资产超百亿元,年销售规模70亿。
公司主要从事混凝土预制桩和管片的研发、生产和销售,致力于为现代城市、工业、交通等基础设施建设提供高质量的一体化解决方案。根据中国混凝土与水泥制品行业协会数据统计,2021 年公司预制桩产量在国内预制桩行业排名前三。此外,公司还从事混凝土预制桩配套模具装备的研发、生产和销售业务及混凝土预制桩相关的施工技术服务。公司已经形成较为完整和齐全的产品系列和技术服务,特别是公司的静钻根植桩、普通竹节桩等产品系列和静钻根植施工技术,填补了国内空白。