盾構(gòu)機是一種使用盾構(gòu)法的隧道掘進機，它自身有很多優(yōu)勢，在沒有盾構(gòu)機的時候，人們往往就會采用爆破的方式挖掘隧道，但是這樣的方式有很多不足之處，而且實施起來也并不方便。

 

    盾構(gòu)機出現(xiàn)以后，很多問題才得到了有效解決，使用盾構(gòu)機是不會受到天氣或者是地面等因素影響的，在我們國家的不斷發(fā)展之下。盾構(gòu)機作為高科技大型機械化設(shè)備，集機、電、液、控、測等多學科多領(lǐng)域的高科技成果于一身，中外在盾構(gòu)機領(lǐng)域的競爭異常激烈。

 

    2005年前，中國使用的盾構(gòu)機幾乎全部從國外采購，歐、美、日等國的制造商基本壟斷著中國盾構(gòu)機市場。國內(nèi)僅有沈重、上海隧道股份和四川第二重型廠等為數(shù)不多的幾家企業(yè)能作為分承包方。

 

    我們國家的盾構(gòu)機技術(shù)也取得了重大的突破，那么我們國家是如何從被封鎖到世界領(lǐng)先的呢？

 

    國產(chǎn)盾構(gòu)機的崛起之路

 

    直到2008年，由中鐵工程裝備集團（以下簡稱“中鐵裝備”）研發(fā)生產(chǎn)的中國首臺具有自主知識產(chǎn)權(quán)的復合式土壓平衡盾構(gòu)機“中鐵1號”下線，中國這才告別了完全依靠“洋盾構(gòu)”的局面。而當時，進口盾構(gòu)機仍然占我國市場的85%左右，其中德國海瑞克占據(jù)70%以上，日本三菱重工及德國維爾特也有一定占比。

 

    中國盾構(gòu)機起步遠遠晚于歐美及日本等國家，以致于關(guān)鍵技術(shù)被國外壟斷，國內(nèi)市場長期高度依賴進口設(shè)備，導致價格昂貴、溝通低效、維修困難、技術(shù)封鎖等問題層次不窮，嚴重影響著中國基建的效率和發(fā)展。相關(guān)部門和行業(yè)人士深刻意識到中國必須要做自己的盾構(gòu)機。

 

    2002年，科技部高新司把盾構(gòu)機列入“863”計劃；2007年科技部基礎(chǔ)司也將掘進裝備的基礎(chǔ)研究列入了“973”計劃。在國家專項資金支持，央企、國企牽頭下，中國科研院所同多家企業(yè)，從基本原理的技術(shù)鏈層面，到實際應用的產(chǎn)業(yè)鏈層面協(xié)同作戰(zhàn)，共克時艱，中國盾構(gòu)機的設(shè)計和制造進入全面推進階段。

 

    2002年，中鐵裝備在河南新鄉(xiāng)建成了盾構(gòu)產(chǎn)業(yè)化基地。在國家“863”計劃的支持下，研發(fā)團隊相繼在盾構(gòu)機技術(shù)上取得了重大突破。從引進到自己造，研發(fā)團隊用了8年時間，2008年終于結(jié)下“中鐵1號”的碩果。

 

    中鐵1號盾構(gòu)機下線

 

    2009，中鐵裝備開始了盾構(gòu)機產(chǎn)業(yè)化的征程。在研究了日本、德國、法國、加拿大等國家的設(shè)備后，根據(jù)實際情況，技術(shù)團隊設(shè)計出了盾構(gòu)機在不同地質(zhì)條件下工作的應對方案。最終攻克了超大直徑、超小直徑、極限工況下的裝備設(shè)計、制造等關(guān)鍵技術(shù)，成功研制了一大批稱得上世界首臺或國內(nèi)首臺的產(chǎn)品。

 

    2013年，中鐵裝備研制出了當時世界最大的矩形盾構(gòu)機，2014年，矩形盾構(gòu)成功應用于新加坡地鐵項目，成為國產(chǎn)異形掘進機走向海外的首個成功案例。2015年，中鐵裝備研制出了硬巖掘進機，讓我國在硬巖掘進機領(lǐng)域進入世界前列……

 

    2020年9月29日，中國中鐵自主研制的第1000臺盾構(gòu)機在鄭州下線。這一天，車間標語“造中國人自己的盾構(gòu)，造中國最好的盾構(gòu)，造世界最好的盾構(gòu)”顯得格外醒目。

 

    在盾構(gòu)機領(lǐng)域，鐵建重工是另一支大放異彩的主力軍。2010年，鐵建重工自主研制出國產(chǎn)化率達87%的首臺土壓平衡盾構(gòu)機，令“洋盾機”的市場價下降30%；2013年研制的全球首臺煤礦斜井TBM下線，開創(chuàng)了盾構(gòu)機在煤礦領(lǐng)域應用的先河；同年研制國內(nèi)首臺敞開式全斷面隧道硬巖掘進機，為吉林引松供水工程提供重大裝備支持；2014年研制出國內(nèi)首臺超大直徑泥水平衡盾構(gòu)機，市場占有率保持領(lǐng)先……2020年9月，國產(chǎn)最大直徑盾構(gòu)機“京華號”在長沙下線，直徑長150米，重達4300噸，被應用于北京東六環(huán)改造工程建設(shè)。

 

    “京華號”盾構(gòu)機模型亮相2020上海寶馬展

 

    隨著鐵建重工的產(chǎn)品系列不斷成型，國內(nèi)市場逐步取得成績后，其目光也逐漸轉(zhuǎn)向海外市場。2015年9月，伊朗客戶指定的第三方檢驗機構(gòu)在鐵建重工長沙工廠順利完成DZ130盾構(gòu)機工廠驗收。這是鐵建重工第一臺銷往海外市場的盾構(gòu)機產(chǎn)品，標志著集團產(chǎn)品受到了國外市場認可。自此以后，鐵建重工盾構(gòu)機加快了開拓國際市場的步伐，今年3月，我國出口印度最大直徑盾構(gòu)機在鐵建重工發(fā)運，這是中國盾構(gòu)機走向海外的一個縮影?，F(xiàn)在，鐵建重工生產(chǎn)的盾構(gòu)機相繼出口到俄羅斯、土耳其等“一帶一路”沿線國家，為全球基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)貢獻“中國動力”“中國方案”。

 

    目前，鐵建重工TBM和大直徑盾構(gòu)機市場占有率穩(wěn)居國內(nèi)第一，成為國產(chǎn)第一品牌，作為掘進機行業(yè)唯一代表，入選央視大型專題片《大國重器Ⅱ》，成為高端裝備自主創(chuàng)新的民族品牌和“國家名片”。

 

    當前，國產(chǎn)盾構(gòu)機的設(shè)計制造及掘進施工技術(shù)已達到，甚至在多個領(lǐng)域超過了國際水平。2017年，中鐵裝備總工程師王杜娟曾在記者會上表示，“盾構(gòu)機世界第一的品牌是德國的海瑞克，由于我們的技術(shù)積累有限，在軸承技術(shù)方面，還有差距。”如今，這個最后的難關(guān)也被攻克——2020年9月26日，我國首臺使用國產(chǎn)3米級主軸承盾構(gòu)機“中鐵872號”在蘇州始發(fā)，這是我國突破盾構(gòu)主軸承自主技術(shù)研制瓶頸后，首次在軌道交通領(lǐng)域新機中執(zhí)行地下掘進任務。

 

    “上天有神舟，下海有蛟龍，入地有盾構(gòu)”。自2012年以來，隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的大規(guī)模開展，盾構(gòu)機市場發(fā)展逐漸駛?cè)肟燔嚨溃a(chǎn)需量保持高速增長，行業(yè)規(guī)模整體也呈上升趨勢。

 

    而我們國家的盾構(gòu)機產(chǎn)生的影響力也變得越來越大，國際盾構(gòu)機巨頭也無法再阻擋我們前進的腳步了，在技術(shù)進步之后，我們就擺脫了技術(shù)上面的封鎖。

 

    而且還在國際上有了很大的影響力，雖說目前我們國家的盾構(gòu)機技術(shù)還有一些需要進步的地方。

 

    但是我們能夠在這么短的時間之內(nèi)取得這么優(yōu)秀的成果也是非常令人敬佩的，也相信在今后的時間里，我們國家能夠取得更多的突破。

 

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    來源：賢集網(wǎng)

 

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