《打桩创新和定制工程如何塑造建筑装备》

  • 来源专题:工程机械与高端装备
  • 编译者: Hazel
  • 发布时间:2024-12-20
  • 建筑行业高度重视专为效率和可靠性而设计的专用设备。疫情过后,设备制造商和运营商对全球推动可持续发展以及制造业供应链弹性必要性的认识不断提高。

    打桩和地基加固的需求不断增长,这源于全球和本地基础设施和建筑的扩张。城市化、工业活动以及对所有地面条件下稳定地基的需求正在推动这一市场的发展。

    打桩机耐用性、减少停机时间和环保意识之间的联系越来越明显。在使用起重机的地方,对功率、速度、精度和可靠性的要求是相互交织的。

    对于 OEM 而言,采购耐用部件至关重要,不仅为了运营绩效,也为了满足环境、社会和公司治理 (ESG) 标准。

    Grandview Research 的数据显示,2023 年全球打桩机市场规模将超过 50 亿美元,预计到 2030 年年增长率将达到 4.2%。风能、太阳能和地热能等可再生能源项目是这一增长的主要驱动力,因为可持续能源会影响商业和住宅建筑。

    建筑业正在逐渐放弃低效、污染严重的施工方法。受成本上升、法规越来越严格以及环保压力的推动,人们越来越注重提高施工效率、减少能源使用和减少排放。

    2023 年,总部位于英国的打桩专家联合会 (FPS) 推出了可持续发展宪章,以支持碳减排和更广泛的 ESG 实践。该宪章为会员设定了最低标准,涵盖现场运营和企业实践。

    国际可持续发展论坛 Construction21 最近将环境影响与设备维护问题导致的计划外停机联系起来。

    延长项目可能会影响地表和大气污染,因为为潜在径流或栖息地退化创造了更大的机会。保持竞争力需要避免环境和监管陷阱,同时减少时间和成本超支。

    打桩承包商面临的压力

    打桩承包商面临着越来越大的压力,需要优化现场效率,同时减少浪费,最大限度地提高安装灵活性,优化改善地面稳定性的方法,增强软土的岩土性能。

    根据具体的现场条件和项目要求,采用不同的方法来解决土壤质量、深度和负载需求,例如振动石柱、旋转钻孔和连续螺旋位移等技术。

    打桩机是复杂的机器,必须经过精心设计才能以高精度施加巨大的力量。操作员依靠专门定制的设备来满足特定场地要求、环境法规、当地法令和生产力需求。

    在商业建筑和住宅建设等领域,振动石柱的吸引力在于它们能够提高土壤密度和强度,最大限度地降低污染物扩散的风险,并且不会产生任何废料。

    这对于需要增加土壤承载能力的软弱地面和人造地面条件非常理想,有助于缓解沉降问题并加快固结,对于涉及受污染土壤的项目特别有用。

    依靠生产力

    建筑行业专家 Roger Bullivant 制造用于打桩和地面改良应用的机器。他们寻求一种工程解决方案来解决起重机组件的性能和可靠性问题,这些问题导致现场工作时间损失和速度降低。

    疫情后制造业劳动力供应链问题被归因于零件供应波动和生产延迟。为了制定解决方案,Roger Bullivant Limited 与 Koppen & Lethem 合作,后者是一家总部位于英国的液压设备开发商和 Paccar Winch 产品分销商,包括 Braden 绞盘和提升机。

    Koppen & Lethem 与打桩机制造商密切合作,设计了一套定制的双向提升系统,以满足他们的规格和要求,促进了工程团队之间的全面需求评估和协作。他们着手重新设想一种双向打桩提升机,采用固定环设计,电缆牢固地固定在两端,以确保精确定位和持续高效的运行。

    Roger Bullivant 设备和独特起重装置的详细图像支持了这一方法。重点介绍了设计和操作方面的挑战,以及对质量保证以及支持高负荷循环机器性能、现场效率和部件寿命的零件和生产能力的明确期望。

    为了满足这些需求,Braden 设计了 CH210A 的变体,以创建双向“循环”提升机,第一层线拉力为 21,000 磅。线的一部分卷起,另一部分放出,以实现高级控制和钻头操纵。新系统集成到 Roger Bullivant Limited 的 4500 Vibro 打桩机中,显著提高了精度、生产率和部件耐用性。

    Koppen & Lethem 总经理 Gavin Davies 表示,重点是打造可靠的解决方案,以满足市场的高要求。“提高生产率才是王道,”他指出,强调了打桩作业中精度和性能的重要性。

    启用双电缆

    Braden CH 系列起重机专为承受重型施工作业的严苛条件而设计,配备超越离合器和密封高效行星减速装置,可实现连续运行性能。

    新型 CH210A 提升机采用环路系统,电缆两端牢固固定,确保定位精确、操作一致。

    与标准的 200 bar 规格相比,按照打桩机 OEM 振动打桩机规格设计的提升机可以承受更高的工作压力,与可在 300 bar 下运行的活塞马达配合使用。这可以在密集或具有挑战性的土壤条件下打桩或拔桩时产生更大的力量。

    据称,该提升机的设计可确保更好地控制设备,减少停机时间并提高现场效率。该系统可以更好地利用高强度钢丝绳,并且设计为在更高的转速和更高的输入扭矩下延长使用寿命。

    “CH210 环形绞盘的规格很难确定,”戴维斯说。“一部分电缆从顶部穿过并安装在顶部,另一部分则安装在下方,可以上下拉动。”

    “打桩是一个竞争激烈的市场领域,性价比至关重要,”他继续说道。“我们想出的办法是将电缆的两端安装在提升滚筒内。滚筒上开有凹槽,因为绳索管理至关重要。”

    计划外停机的真正成本

    当建筑设备出现故障时,不仅会增加拥有成本,还会延长项目工期。项目延期可能会导致负面的环境后果,例如增加排放和径流,同时也会影响人们对公司可持续发展状况的看法。

    根据 Aberdeen Strategy & Research 的数据,2016 年各行业的平均停机成本估计为每小时 26 万美元,经通货膨胀调整后,相当于现在每小时约 34 万美元。减少停机时间有助于降低劳动力成本、提高现场效率并减少碳足迹,符合 ESG 目标。

    振打碎石桩等技术不会产生弃土,有助于减少施工现场的污染物径流、提高现场效率并加强生态保护,近几十年来取得了重要的发展。

    提升机部件的性能优化对于减少意外停工和延长打桩设备的使用寿命起着至关重要的作用。

    对于 Roger Bullivant 这样的原始设备制造商来说,在停机时间会直接影响环境和财务结果的行业中,优化制造供应链关系、提升机组件性能和打桩机可靠性至关重要。

    打桩机市场的未来

    由于基础设施项目需要动态地基改良和稳定解决方案,从而推动对符合建筑公司可持续发展目标和运营要求的设备的需求,打桩机市场持续增长。

    Roger Bullivant Limited 已将更多的 CH210A 打桩机纳入其专用钻机队伍中,进一步增强其地基改良能力并提高燃油效率。

    Roger Bullivant Limited 全国打桩运营经理 Andrew Clarke 表示:“引进新型 4500 Vibro 打桩机是对我们车队的又一重大补充,增强了我们 GI 部门的能力,提高了燃油效率和排放量。因此,有助于我们实现到 2030 年减少碳足迹的目标。”

    根据客户需求量身定制的工程解决方案是竞争领域中的关键要素。通过保持设备正常运行并避免不必要的延误,建筑公司可以满足 ESG 目标,同时提高现场生产力。


  • 原文来源:https://www.constructionbriefing.com/news/how-piling-innovations-and-custom-engineering-are-shaping-the-future-of-construction/8039848.article
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