西安公路交通大學 孫祖望
20世紀50年代初期和60、70年代,我們國家都曾先后進行過
不同程度的西部開發。而這一鎰的廿部大開發與以往不同,
中央的思路是清晰的,完全是在可持續發展戰略的指導下進
行的。并且把西部大開發的重點首先放在了基礎建設、農業
以及對生態環境的建設上。基礎建設中交通是一個部分,公
路建設則占了很大的比重。交通部全國30年公路網規劃 中,
西部地區公路網的密度,只有東部沿海地區的1/5。西部大開
發開始后,交通部重新調整了全國公路網的建設規劃,據不
完全資料顯示,西部10個省的公路建設里程數大體都要翻2~3
倍。以陜西省為例,過去陜西省規劃的高速公路和一級公路
總長大約1000km。到目前為止,陜西省現有的一級公路與高
速公路總長500km左右,實際上也只有從寶雞到潼關這一條橫
穿關中平原 高速公路,其它都是一級公路,數量也不是很
多。調整規劃合,陜西省高速公路和一級公路建設,到2010
年大概要建成3000km,其中2000km高速公路,1000km一級公
路,比以前要翻幾倍之多。
除了3000km的高速公路和一級公路以外,還要建二級和二級
以下的公路,全省10年公路建設約需資金1500億元左右。投
融資的渠道除了國家撥款外還有很多方式,包括地方自籌、
國外借款、發行股票及BOT方式等等,但要完成全省公路建設
規劃,1500億左右的建設資金是絕對不可少的。如此大規模
的基礎設施建設,尤其從公路建設角度來看,西部大開發確
實為我們國家的路面和壓實機械提供了一個很好的發展機
遇。因為高等級公路的建設,依靠的必須是先進的機械設
備。
一、目前國內的路面壓實機械只能滿足部分公路建設的需要
中國作為一個開放的國家,特別在加入WTO后,市場是開放
的、準入的,西部大開的機遇不僅屬于國內民族工業。大好
的機遇與嚴峻的競爭并存,作為國內企業該如何把握?
我們國家經過50年的經濟建設已經取得了很大的發展,從路
面和壓實機械來看,從無到有,從事這個行業的企業已經有
400多家,近200多個品種,年產量2萬多臺套。但是路面和壓
實機械行業的四大機種的發展很不平衡。
1、黑色路面施工設備
發展得最好的黑色(瀝青)路面施工機械主要有:攪拌設備-
-瀝青混凝土混合料的攪拌設備;攤鋪設備--瀝青路面攤鋪
機;以及瀝青路面的壓實機械。這三類中最主要的兩類,攪
拌設備和攤鋪設備中國內產品的市場占不率這幾年在不斷增
加,基本一形成了完整的系列。從滿足高等級公路建設的要
求上看,性能上已基本滿足,但數量上還有差距。80年代中
期,這兩類調和基本上還是靠進口,現在隨著市場需求量的
增長,國外產品進口數量的絕對數字在上升,但所占比重在
下降。目前攪拌、攤鋪設備國產數量與進口數量各占50%左
右。二級以下公路的建設,靠國內設備已基本能夠滿足。
專用路面壓實機械設備我們國家起步較晚。“九五”期間才
列入國家項目。如12t雙鋼輪振動壓路機,雖然有些廠家生
產,但主要還是靠進口。美國英格索蘭公司的壓路機大量打
入國內市場。土石方的壓實機械中國產為70%,占主導地位;
路面壓實機械正相反,主要進進口。
2、底基層、基層施工設備
底基層、基層施工設備因其要求相對較低,穩定土攪拌的路
拌或廠拌設備,國產設備占優勢。特別是廠拌設備主要以國
產設備為主。路拌設備除大功率設備外,一般220kW的設備主
要由國內提供。
基層攤鋪設備的情況則相對差一些。80年代后期,國家公路
部門就曾呼吁,要生產專用的穩定土攤鋪設備。由于路面機
械行業的敏感性不夠,沒有得到重視。當時有些企業認為瀝
青混合料攤鋪機既能攤穩定土,何必要發展穩定土攤鋪機
呢?
實際上瀝青材料與土石方材料,在材料性質上特別是磨擦特
性及]材料承載載荷的能力上有很大不同,溫度120度左右的
瀝混合料中瀝青是潤滑劑,是牛頓體的液體,與上了機汕差
不多,所以它的磨擦系數要小得多。用攤鋪瀝青的設備攤鋪
砂石料,磨損將針非常嚴重。瀝青攤鋪機的螺旋分料器的磨
擦角比較小,則功率就要有相當一部分消耗在這上面。就象
普通機床上緊固用的螺絲,采用細牙螺紋,螺距小;機床上
的絲杠或千斤頂傳動用的螺紋,螺距則要大得多。因此,用
于攤鋪基層設備的螺旋分料器的直徑要比瀝青混凝土攤鋪機
的大得多。水泥攤鋪機的螺旋分料器就很大,螺距也很大。
另外,攤鋪砂石料時,對熨平板的材料等都不有同的要求。
如果用瀝青攤鋪機來攤鋪砂石料,一個工期就要更換一個熨
平板,加上基層對于平整度的要求相對來說沒有瀝青路面
高,就要造成很大的浪費。
鎮江路面機械廠抓住了這個機遇,1995年推向市場,徐州工
程機械廠去年也已經開始生產。由此看來基層施工的攤鋪機
雖然相對差一些,但有很大的發展余地。
3、白色路面施工設備
白色路面施工設備發展遠不如前兩類。首先缺乏大容量的攪
拌設備。修公路需要連續地流水作業的施工工藝,以保證路
面具有良好的平整度質量。如果一天攤鋪寬度7~8.5m,厚度
20~30cm,長度1km左右的瀝青路面或600~700m的水泥路面,
就要求攪拌設備的供應量為300m3/h左右。我們現在生產的攪
拌設備,因為以前主要用于建筑施工,容量較小。近幾年容
量雖然已經發展到100m3.h,而實際能力也就達到80m3/h左
右。因此急需發展更大容量的水泥攪拌設備。水利建設中,
修建大水壩同樣需要更大容量的攪拌設備, 國內外崛起的新
型連續式攪拌設備應該說可以較快地滿足容量擴大的需要。
白色路面攤鋪設備情況就更差一些,基本上靠進口。黃河工
程機械集團在“八五”期間就已將樣機開發現來了,但沒有
形成批量。現在國內,鎮江路面機械廠與Powersave公司合
作,已經售出了兩三臺;徐州工程機械集團與西安公路學院
合作開發出了樣機;天津工程機械廠也正在準備上馬白色路
面攤鋪機。但這些均在起步階段,還不能形成氣候。
白色路面施工機械的攤鋪是一條龍作業,其中需要用到許多
配套機械。比如布料機;路緣、隔離帶、邊溝等專用機械;
路面攤鋪完成后的養生機械,如拉毛、紋理機機械等一整套
專用機械。國外發展很快,雙層攤鋪機也是一種工藝上全新
的發展。
4、養護設備
養護設備有上百種的品種。過去由于我們體制上的關系,道
路的養護由道班管理。小的道班負責20km,大的道班負責
50km的道路養護。如果使用高性能、高生產率的現代化的養
護機械就很不合算。國外道路的清掃大多由清掃公司承包,
全部采用20~30t的大容量清掃車,一個公司只需幾十個人。
國內養護維修行業也要走向市場化、專業化,這些都是屬于
發展中的行業。當然,目前我們的高速公路建設還在初期,
大量的養護工作,再過5年將成為熱點。
我們行業的發展不應只看眼前還要看長遠,各種機種要平衡
發展。現在我們國家的工業還處在一種不規則 的競爭格局,
如果有一種產品能夠獲利,大家就一轟而上。由于技術含量
都是在同一水平上,互機抄襲,就會造成惡性競爭。裝載機
就是很典型的例子,有的企業3.5億元的產值,而利潤只有
600萬元,原因就在于各個廠家都在生產,大同小異。黑色路
面的攪拌設備這幾年的生產廠家也不下20家,西安筑路機械
廠這樣的大型企業,攪拌設備的利潤率也在逐年下降。這是
我們行業發展過程中特別需要注意的問題,路是很寬的,不
要擠在一起。
二、國外路面壓實機械情況
20世紀的最后10年是國外路面壓實機械技術發展最活躍的10
年,出現了很多新的機種,全新的、技術含量很高的機械。
而且材料和施工工藝的新發展帶來了路面壓實機械重大的突
破性的改革。
1、材料工藝的發展
隨著交通量的日益增大,尤其是重載交通的增加,美國和歐
洲的一些發達國家,材料工藝特別是瀝青材料工藝發展較
快,主要是改性瀝青和改性乳化瀝青,從施工到養護都現現
了很多品種。比如封層施工中,傳統的施工工藝是撒一層柏
油,再撒一層砂子的石屑封層。改性乳化瀝青發展起來后,
就出現了微粒封層、霧層封層這樣效果很好的封層技術。水
泥路面上覆蓋瀝青層也是一個大的趨勢,它需要解決反射裂
縫、兩層之間的粘接問題;另外柔性橋梁,如斜拉橋,軟索
橋變形比較大,路面和橋面如何接合等問題都促使了瀝青材
料的發展。于是瀝青材料的物理改性、化學改性,又是引出
了一大批新的瀝青混合料的制備設備,而且是增加了整整一
個系列的新品種。
2、施工工藝的發展
交通流量加大,重載車輛增多,也使路面破壞形式由以前的
疲勞破壞為主,演變成了現在的車轍破壞和低溫裂縫破壞為
主。重載車輛對同一條車道的反復輾壓是造成車轍破壞的主
要原因。我們近幾年修建的瀝青路就有這種破壞型式的例
子。道路建成后第二年就出現車轍,第三年破壞就很嚴重。
主要原因之一就是攤鋪時采用12m攤鋪機,沒有很好地解決材
料的離析問題。車轍的出現與混合料的離析,以及溫度的離
析有很大關系。國外對離析問題十發重視,這幾年采用的連
續不間斷攤鋪就是新工藝,國內目前還沒有。擺渡車采取二
次攪拌的方法,也同樣很好地解決了混合料的離析和溫度的
離析問題。
3、專用路面壓實機械
振蕩壓實機械可以用來碾壓非常難壓的路面,如瀝青瑪碲脂
碎石、國外經常采用的排水型)OGFC路面材料,以及按美國
超級性能路面系統設計的混合料。這些材料又屬于壓實性能
很有好的材料。為了更好地種用壓實能量,防止出現施工裂
縫,需要在振動壓實的同時還有搓揉的作用,振蕩壓路機的
出現正是適應了新的工藝要求。
國外這幾年,發展了一系列專用的路面壓實機械,也包括振
蕩壓路機。非圓型的沖擊碾壓機械也開始運用于路基壓實,
效果不錯。這也是一個概念上的變化,過去的壓路滾都是圓
的,現在是三角、四角或五角形的,完全是一種全新的概
念。
國外大量基礎建設的重建工程,公路、地下管道、橋梁的重
建,造成大量廢棄的水泥混凝土、瀝青混凝土無處傾倒而形
成公害。為了幫到材料的再種用,再生機械的發展也很快。
如瀝青攪拌設備雙滾筒、三滾筒、燃燒機伸到滾筒里的連續
攪拌工藝,都在快速地發展。
三、抓住機遇,加速發展
目前的國產機械,雖然在鑒定書上常注明性能達到了國外90
年代末期先進水平或中期水平。實際上,我們瞄準或對照的
機型是國外作為成熟產品推出已有4~5年的產品,再加上產品
的開發時間,還要向前推4至5年。所以說,我們的水平從技
術性能上至少要比國外先進水平差10至15年。而在可靠性、
外觀質量、工藝水平上落后的時間還要長。
我國工程機械產品的開發大體上經歷了4個歷史階段:最初始
階段是拿國外產品的照片來模仿;到后來發展到測繪樣機;
80年代后期是引進技術;90年代就是引進加仿造。這條路走
到現在是該飄帶的時候了,而加強技術創新,開發出具有自
己的知識產權和獨特技術的產品是振興民族工業的必由之
路。如果我們有了一定的基礎,還繼續按老路走下去,就只
能處于落后地位而最終喪失競爭力。
西部大開發將會給我們民族工業帶來很好的機遇,但是如果
我們抓不住,這個機遇就會落到國外廠商的手里。特別在進
入WTO后,有兩條對我們的影響最大。第一是減稅。國產設備
價格優勢將下降。第二是知識產權保護。抄樣機、測繪都將
行不通。當然可能會有幾年的緩沖期,但過了這幾年,這條
路終究還會成為死胡同。因此,在世界經濟全球化的大趨勢
下,如果沒有競爭的實力,西部大開發的龐大市場將會拱手
讓給別人。西部大開發中,拉動內需與外需比重至少要50%。
現在許多外國企業都在這兩年的公路建設中獲得了很大的收
益。進口設備的數量在成倍地增長。面對這樣嚴峻的形勢,
值得我們從戰略上進行深思。
希望國內的廠商緊緊抓住西部大開發的機遇,花大力量在技
術水平的提高上,使國產工程機械在西部大開發中發揮出強
大的優勢.
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