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岩土工程综合服务行业专题报告:“土固”纳新,大有可为

建筑建材2022-09-23耿鹏智中泰证券罗***
岩土工程综合服务行业专题报告:“土固”纳新,大有可为

1中 泰 证 券 研 究 所专 业 | 领 先 | 深 度 | 诚 信| 证 券 研 究 报 告 |2022.9.22“土固”纳新,大有可为—岩土工程综合服务行业专题报告耿鹏智S0740522080006gengpz@zts.com.cn行业评级:增持 2投资要点1、科普篇:岩土工程细分3大领域,工法各有千秋,下游应用场景丰富•岩土工程:土木工程重要分支、解决结构物/构筑物基础问题,细分领域地基处理、桩基工程、基坑支护。•软土地基处理工法PK:强夯法快/便宜、有局限性;预压法效果好、工期相对长;复合地基法综合效果好、耗材量大、价高。工期:假设强夯法单位面积造价为1,预压法造价在2.8~4.8之间,复合地基法在2~12之间。造价:假设强夯法耗时1个单位时间,预压法工期在4~10之间;复合地基法工期在2~8之间。2、行业篇:空间广阔、竞争分化•国内空间:全面加强基础设施建设、国内城镇化进程稳步推进,地基处理市场可观。2025年我国地基处理市场规模有望达2245亿元,其中强夯法/预压法/复合地基/桩基市场空间有望分别达158/75/274/1738亿元。•竞争格局:国内市场行业集中度低、综合服务企业走向海外,国际市场孕育行业龙头。国内中小型企业众多、单一岩土工程企业占行业市场份额不高;欧美市场格局稳定、集中度高;新兴市场跨国企业局部优势显著。3、定位篇:关注上海港湾、中化岩土、中岩大地•上海港湾:深耕“一带一路”,聚焦主业、盈利能力佳。22H1,公司海外/地基处理营收占比92%/74%,毛利率46.5%,实现归母净利润1.13亿元,同比高增126%。•中化岩土:深耕地基处理二十载,开拓市政工程、机场工程。22H1,公司地基处理/市政工程营收占比52%/27%,实现毛利率13.6%,同比+3.9pct。•中岩大地:岩土工程主业稳健发展,进军环境修复业务。2016-2021年,公司营收由2.4亿元增至13.8亿元,CAGR+33.4%。•凯勒集团:提供岩土工程全流程服务,深耕欧美、布局全球,打造岩土工程“一站式商店”。22H1,公司北美洲/欧洲/亚太地区收占比65%/22%/13%,实现营收/归母净利13.37/0.24亿英镑,同比分别高增35.8%/20.2%。4、风险提示:国内/海外建筑业投资增速不及预期风险、行业规模测算偏差风险(报告中的行业规模测算基于一定的假设条件,存在不及预期的风险)、研报使用信息数据更新不及时风险。 3目录CONTENTS科普篇:岩土工程,工法繁多、各有千秋行业篇:空间广阔、竞争分化、走向海外12定位篇:关注成长、关注国际市场龙头3风险提示4 4CONTENTS目录CCONTENTS专 业 | 领 先 | 深 度 | 诚 信中 泰 证 券 研 究 所1科普篇:岩土工程,工法繁多、各有千秋 5Q:什么是岩土工程? A:土木工程重要分支、解决结构物/构筑物基础问题岩土工程解决各类工程建设前期、基础性工作•岩土工程:以土力学、岩体力学、工程地质学、基础工程学、弹塑性力学与结构力学等为基础理论,并将其直接应用于解决和处理各项土木工程中土或岩石的调查研究、利用、整治或改造的一门技术。•主要内容:土木工程建设中针对土或岩石调查、利用、整治或改良。贯穿于岩土工程勘察、设计、施工、以及工程运营等各个环节,服务并指导工程建设和运营的全过程。•按工程类型划分:桩基工程、基坑支护、地基处理等。•按工作建设阶段划分:岩土工程勘测、岩土工程设计、岩土工程施工、岩土工程检测。资料来源:中化岩土招股说明书、中泰证券研究所图表:岩土工程为土木工程行业细分门类之一地基处理土木工程建筑业其他结构工程基坑支护其他桩基工程岩土工程建筑业资料来源:上海港湾招股说明书、中泰证券研究所图表:岩土工程按照工程类型可分为3大类、按工作阶段可分为4个步序按工程类型划分地基处理桩基工程基坑支护按工作阶段划分岩土工程勘察岩土工程设计岩土工程施工岩土工程监测 6Q:桩基工程有哪些分类? A:根据受力位置不同,可分为摩擦桩、端承桩桩基用于提高建筑物抗倾斜能力,分为摩擦桩与端承桩•定义:桩基类似于柱结构,将作用在平台上各种荷载传到地基,可承受水平力与上拔力,被广泛应用于工业和民用建筑、高层建筑、大型跨江/海大桥、港口等工程中。•特性:承载特性优良,抗震性好,造价较高。•类型:桩基可分为摩擦桩与端承桩。资料来源:中岩大地招股说明书、中泰证券研究所资料来源:中岩大地招股说明书、中泰证券研究所图表:桩基用于承受水平力与上拔力,提高建筑物抗倾斜能力图表:桩基可分为摩擦桩与端承桩桩基础地上结构地下结构桩基摩擦桩端承桩摩擦桩系桩底位于较软土层内,其轴向荷载由桩侧摩擦阻力和桩底土反力来支承,主要用于岩层埋置较深地基端承桩系主要靠桩端处地层竖向抗力提供桩垂直承载力 7Q:基坑支护有哪些工法? A:根据开挖顺序,分为顺作法、逆作法、顺逆结合法基坑支护主要用于保护地下主体结构安全,可分为3类•定义:基坑支护又称基坑围护,是为保护地下主体结构施工和基坑周围环境安全,而对基坑侧壁及周边环境所采用临时性支挡、加固、保护和地下水控制的措施通称,是岩土工程中重要工程之一。•类型:分为顺作法、逆作法、顺逆结合法3类。资料来源:中岩大地招股说明书、中泰证券研究所资料来源:中岩大地招股说明书、中泰证券研究所图表:基坑支护主要用于保护地下主体结构施工安全图表:基坑支护方法可分为顺作法、逆作法等3类基坑支护结构基坑支护结构地下结构地上结构基坑支护顺作法逆作法放坡开挖、自立式维护体系、板式支护体系等顺逆结合全逆作法、半逆作法等主体先顺做、裙楼后逆作等 8地基处理工法比较:强夯法快/便宜、有局限性;预压法效果好、工期相对长;复合地基法综合效果好、耗材量大、造价高•定义:地基处理一般是用于改善支撑建筑物的地基的承载能力,改善其变形性能或抗渗能力所采取的工程技术措施。•地基处理重要性:直接/间接决定工程质量、建设速度、建设投资额。•常用方法:1)强夯法:周期短、造价低、但有局限性;2)预压法:效果好但周期长;3)复合地基:效果好但造价高。Q:什么是地基处理、工法如何选择? A:工程界永恒课题:平衡工期、质量、造价资料来源:中化岩土招股说明书、中泰证券研究所地基处理技术具体分类技术优势局限性主要做法工法示例图强夯法强夯可就地取材,节材节地节能、绿色环保、工期较短、适用范围广,加固效果显著产生振动,需要与已有建筑物保持安全距离用重锤自一定高度下落夯击土层使地基迅速固结预压法真空预压法处理淤泥质软土效果好周期长,承载力提高幅度小,一般作为预处理手段在建筑物的软土地基上,预先堆放足够的堆石或堆土等重物,对地基预压使土壤固结、密实以加固地基复合地基振冲法可根据土质选择不同的桩,处理效果普遍较好受地下水位影响大,耗材量大通过对天然地基的置换,或在天然地基中设置加筋材料使地基在处理过程中得到增强图表:地基处理主要三类工法比较 9地基处理工法比较:强夯法快/便宜、有局限性;预压法效果好、工期相对长;复合地基法综合效果好、耗材量大、造价高•造价对比:同样场地情形下,假设强夯法单位面积造价为1,预压法造价在2.8~4.8之间,复合地基法在2~12之间。•工期对比:同样场地情形下,假设强夯法耗时1个单位时间,预压法工期在4~10之间;复合地基法工期在2~8之间。Q:什么是地基处理、工法如何选择? A:工程界永恒课题:平衡工期、质量、造价图表:各类地基处理工法(基础)造价、工期一览资料来源:中化岩土招股说明书、中泰证券研究所备注:假设强夯法单位面积造价及工期为111.241212162.84222.46.464.42.4024681012024681012141618造价(单位1)工期(单位1)-右轴大类工法具体工法造价(单位1)工期(单位1)强夯法强夯11强夯置换1.21.2预压法砂井预压4.48真空预压2.84堆载预压410复合地基化学法128搅拌桩42振冲法23灰土桩22砂石桩2.42注浆6.43CFG桩63水泥土桩2.42桩基灌注桩125CR预制桩163图表:各类地基处理工法(基础)造价、工期一览(按大类)资料来源:中化岩土招股说明书、中泰证券研究所备注:假设强夯法单位面积造价及工期为1 10Q:什么是软土地基、为何需要处理?A:天然含水量大于液限的细粒土、增强地基承载力软土地基:具有稳定性差、强度低等缺点,需要通过处理进行改善•定义:《岩土工程勘察规范》(GB50221-2021):天然孔隙比大于或等于1.0,且天然含水量大于液限的细粒土应判定为软土,包括淤泥、淤泥质土、泥炭、混炭质土等。•分布:我国沿海地区,特别是在海河、黄河、长江、钱塘江、甬江、闽江和珠江入海口附近,地层通常为近代沉积层,大多是由含水量很高的软粘土组成。•特性:含水率高、孔隙较大、压缩系数大、剪切强度低、土壤渗透系数高,地基承载力较低,稳定性差、强度低、压缩性高、极有可能发生较大沉浮,甚至塌陷,导致工程遭受破坏。•处理目的:提高地基承载力、降低压缩性、改善透水特性、控制变形沉降。资料来源:CNKI、中泰证券研究所图表:以江苏省为例,省内分布滨海相、岗间洼地相、漫滩相、湖沼相软土正常粘土正常粘土滨海相软土岗间洼地相软土漫滩相软土湖沼相软土 11Q:软土地基有哪些处理工法? A:可分为挤密法、置换法等5类软土地基处理常用工法可分为5类•排水固结法:适用于结构松散且含水量高的自然地基。•挤密法:可细分为振冲法、灰土桩、砂桩挤密法、爆破法,适用于沙土、湿陷性黄土等。•置换法:适用于淤泥质土、质地松散的素土、松散人工回填土等。•高压喷射注浆法:适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土。•冷热处理法:可细分为焙烧法与冻结法,分别适用于湿陷性黄土与松散冲积层等。资料来源:CNKI、中泰证券研究所图表:软土地基主要有5种处理方法挤密法置换法冷热处理法振冲法焙烧法冻结法沙土灰土桩湿陷性黄土、杂填土等砂桩挤密法挤密粉土、松质砂土等爆破法饱和净砂、杂填土等淤泥质土、质地松散的素土、松散人工回填土等湿陷性黄土和软黏土松散的冲积层、含水岩层等排水固结法结构松散且含水量高的自然地基高压喷射注浆法淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土适用范围 12CONTENTS目录CCONTENTS专 业 | 领 先 | 深 度 | 诚 信中 泰 证 券 研 究 所2产业篇:空间广阔、竞争分化、走向海外 132.1 产业链:上游供应体系成熟、下游需求决定景气度上游为原材料、劳务、工程机械等供应商,下游客户主要为机场、港口、高速公路、产业园等业主方或建筑总包商•上游:原材料供应商提供混凝土、水泥、钢材等、劳务供应商提供劳务派遣服务、工程机械供应商提供设备/租赁服务。•中游:岩土工程服务提供商提供地基处理、桩基工程、基坑支护等服务。•下游:应用场景包括高铁、高速公路、机场、港口、城市地铁、轻轨交通、能源、工业开发区建设等。图表:岩土工程产业链一览资料来源:上海港湾招股说明书、中泰证券研究所下游:应用场景/业主&总包方原材料供应商•混凝土•水泥•钢材•石油•劳务派遣公司•第三方施工机构上游:原材料、设备供应商劳务供应商工程机械供应商中游:岩土工程服务提供商•地基处理•桩基工程•基坑支护•其他•机场•高速公路•铁路•港口•石油石化 142.2 驱动因素:国内—全面加强基建叠加城镇化进程稳步推进,地基处理需求有望高位维稳全面加强基础设施建设,我国交通、能源、水利网络型基建地基处理需求有望高位维稳•短期看:稳增长政策下基建托底效用显著。2022年1-8月,我国基建固投累计同比+10.37%,基建固投有显著回升;•中长期看:我国基础设施建设中长期空间广阔。4月26日,中央财经委员会召开第十一次会议,会议强调全面加强交通、能源、水利等网络型基础设施建设,构建现代化基础设施体系、中长期空间广阔;•岩土工程为各类建设工程前期和基础性工作,结合短期、中长期国内基建需求看,地基处理需求有望高位维稳。图表:2022年1-8月,我国基建固投累计同比+10.37%资料来源:Wi

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