占全球市場(chǎng)三分之二 揭秘國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)17年逆襲路

長(zhǎng)江商報(bào)消息 ●長(zhǎng)江商報(bào)記者 賀夢(mèng)潔 綜合報(bào)道

華為的未雨綢繆誕生了海思，讓國(guó)產(chǎn)芯片自主、打破壟斷有了希望。自主創(chuàng)新、未雨綢繆的不只是華為，“鋼鐵穿山甲”——盾構(gòu)機(jī)也是其中之一。

“要想富，先修路�！鄙鲜兰o(jì)60年代，為了掘進(jìn)“地下城”，中國(guó)老一輩建設(shè)者靠人力挖通了新中國(guó)第一條地鐵。

40年過(guò)去，中國(guó)城軌早已建立起完備的現(xiàn)代化技術(shù)體系，遍布祖國(guó)40多座城市，總里程超5500公里，運(yùn)營(yíng)規(guī)模穩(wěn)居世界第一。地鐵城軌的飛速發(fā)展，靠的就是一代一代不斷革新的國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)。能夠穿越江河湖海，鑿穿群山峻嶺的超級(jí)盾構(gòu)機(jī)們?yōu)楦哞F、地鐵開(kāi)山辟路，立下了汗馬功勞。

在西方盾構(gòu)機(jī)技術(shù)發(fā)展已超百年時(shí)，中國(guó)還沒(méi)有一臺(tái)盾構(gòu)機(jī)。為了打破國(guó)外技術(shù)壟斷，2002年，中國(guó)正式成立研發(fā)團(tuán)隊(duì)；2008年，中國(guó)首臺(tái)復(fù)合式盾構(gòu)機(jī)研發(fā)成功；2015年，國(guó)產(chǎn)首臺(tái)鐵路大直徑盾構(gòu)機(jī)下線，擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，打破了國(guó)外近一個(gè)世紀(jì)的技術(shù)壟斷。

至今，國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)已走過(guò)17年，從開(kāi)始85％依賴進(jìn)口，到現(xiàn)在輸出全球，占全球市場(chǎng)份額三分之二。中國(guó)盾構(gòu)機(jī)走過(guò)了一條完美的逆襲之路。

打破壟斷從無(wú)到有

盾構(gòu)機(jī)問(wèn)世至今已有近200年的歷史。早在18世紀(jì)初，工程師布魯諾爾就從一種外號(hào)叫“鑿船貝”的軟體動(dòng)物船蛆身上獲得靈感，發(fā)明了利用人工進(jìn)行盾構(gòu)的方法。船蛆是一種軟體動(dòng)物，能從體內(nèi)分泌出液體涂在木板孔壁上形成保護(hù)殼，從而穴居在帆船的木板中。哥倫布第四次航海到牙買加時(shí)，就是因?yàn)榇�蛆肆虐毀掉了船�?duì)一半船只，而不得不�？吭诟浇�的小島上修整。

布魯諾爾發(fā)明的第一代盾構(gòu)機(jī)被稱為“開(kāi)放型手掘盾構(gòu)”，模型核心在于像船蛆吃木頭一樣正面向前挖掘，側(cè)面形成框架并澆筑混凝土。后來(lái)首次被應(yīng)用于世界第一條水底隧道——泰晤士河水底隧道，成為人類歷史上隧道施工的一大技術(shù)突破。

盾構(gòu)機(jī)在工作的時(shí)候，是利用其回旋刀具進(jìn)行開(kāi)挖的。盾構(gòu)機(jī)前端的刀盤(pán)每轉(zhuǎn)一圈，就會(huì)切削下不少泥土呢！這樣一來(lái)，盾構(gòu)機(jī)就能整體前進(jìn)一段距離，并把挖出的渣土“吐”出去。

盡管盾構(gòu)的原理出現(xiàn)的非常早，但是與目前使用的盾構(gòu)機(jī)相似的盾構(gòu)設(shè)備則一直到1984年之后才逐步發(fā)展成熟，這次中國(guó)沒(méi)有再錯(cuò)過(guò)現(xiàn)代盾構(gòu)的時(shí)代。

1996年12月18日北起西安南到安康的西康鐵路正式修建，它也是我國(guó)橋隧比例較高的鐵路。其中其中著名的秦嶺隧道全長(zhǎng)18.46公里，為中國(guó)已投入使用第三長(zhǎng)隧道。也就是在這條隧道的施工中，中國(guó)第一次引進(jìn)了兩臺(tái)德國(guó)盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行施工，大大的縮短了工期，實(shí)現(xiàn)隧道的提早通車。

嘗到甜頭之后，中國(guó)的施工企業(yè)就開(kāi)始逐步在隧道建設(shè)中引入盾構(gòu)機(jī)幫助施工，但是“洋盾構(gòu)”用起來(lái)并不舒適。首先是價(jià)格昂貴，當(dāng)年，一臺(tái)進(jìn)口盾構(gòu)機(jī)的售價(jià)高達(dá)3億元人民幣，直到2008年之前，中國(guó)的盾構(gòu)機(jī)嚴(yán)重依賴進(jìn)口。而現(xiàn)在由于國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)普及，普通盾構(gòu)機(jī)的價(jià)格可低至2500萬(wàn)一臺(tái)，復(fù)雜的盾構(gòu)機(jī)也就在5000萬(wàn)左右。

購(gòu)買國(guó)外盾構(gòu)機(jī)的另一個(gè)“痛點(diǎn)”是維修非常不方便，不僅維修費(fèi)高，外方還對(duì)技術(shù)實(shí)行壟斷，維修保養(yǎng)時(shí)不允許中方參與，維修所需工時(shí)也完全取決于外方，嚴(yán)重影響中方工程進(jìn)度。

為了擺脫技術(shù)被轄制窘境，2002年，在科研經(jīng)費(fèi)不富裕的情況下，中國(guó)還是將土壓平衡盾構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)研制列入“863計(jì)劃”。

研制總裝的重任落到了中鐵隧道集團(tuán)身上，2002年10月中鐵隧道集團(tuán)成立了一支由18人組成的盾構(gòu)機(jī)研發(fā)團(tuán)隊(duì)。經(jīng)過(guò)6年的技術(shù)攻堅(jiān)，中國(guó)首臺(tái)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的復(fù)合式盾構(gòu)機(jī)于2008年成功下線，首次應(yīng)用于天津地鐵項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)了由“用盾構(gòu)到造盾構(gòu)”的轉(zhuǎn)變，填補(bǔ)了這一空白市場(chǎng)。

進(jìn)軍海外占全球市場(chǎng)三分之二

首臺(tái)國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)研制成功后的十年，是中國(guó)盾構(gòu)機(jī)產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展的十年。

超大斷面矩形盾構(gòu)、中國(guó)最大直徑土壓平衡盾構(gòu)機(jī)、中國(guó)最大直徑硬巖盾構(gòu)機(jī)、中國(guó)最大直徑泥水平衡盾構(gòu)機(jī)紛紛問(wèn)世，中國(guó)自主研發(fā)的盾構(gòu)機(jī)從有向優(yōu)邁進(jìn)。

直到2015年，國(guó)產(chǎn)首臺(tái)鐵路大直徑盾構(gòu)機(jī)在長(zhǎng)沙順利下線，擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，打破了國(guó)外近一個(gè)世紀(jì)的技術(shù)壟斷。公開(kāi)數(shù)據(jù)顯示，這個(gè)大家伙總長(zhǎng)100米，重約1200噸，裝機(jī)功率超過(guò)4500千瓦，開(kāi)挖直徑達(dá)到8.8米。

經(jīng)過(guò)十多年的探索與開(kāi)發(fā)，中國(guó)盾構(gòu)機(jī)越來(lái)越高效和人性化，逐漸走到世界前列，由此也開(kāi)始大規(guī)模開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng)。

2013年1月，中鐵裝備為馬來(lái)西亞設(shè)計(jì)制造的中鐵50號(hào)盾構(gòu)下線，應(yīng)用于吉隆坡地鐵項(xiàng)目。2015年，中鐵裝備一次性簽訂6臺(tái)7.54米直徑的土壓平衡盾構(gòu)機(jī)采購(gòu)合同，設(shè)備應(yīng)用于11公里長(zhǎng)的以色列隧道項(xiàng)目。2016年，中鐵裝備向新加坡提供10余臺(tái)盾構(gòu)機(jī)，用于其地鐵項(xiàng)目建設(shè)。2017年中國(guó)盾構(gòu)機(jī)首次打入歐洲市場(chǎng)，出口俄羅斯，一“去”就是五臺(tái)。

去年3月13日，由中國(guó)自主研發(fā)的出口海外超大直徑盾構(gòu)機(jī)順利下線。這臺(tái)直徑達(dá)12.12米的超大直徑泥水氣壓平衡盾構(gòu)機(jī)，后用于中國(guó)在海外最大的盾構(gòu)公路隧道項(xiàng)目——孟加拉國(guó)卡納普里河底隧道工程。這也是南亞地區(qū)投入使用的最大直徑盾構(gòu)機(jī)，標(biāo)志著歐美壟斷的終結(jié)。

而在2009年之前，我國(guó)還大約有85％的盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)依賴進(jìn)口。其中，占據(jù)歐洲大半市場(chǎng)份額的德國(guó)海瑞克，以產(chǎn)量1670臺(tái)居世界首位的三菱重工，以及擁有多個(gè)品牌的德國(guó)維爾特的表現(xiàn)最為搶眼。其中海瑞克就占據(jù)國(guó)內(nèi)盾構(gòu)機(jī)市場(chǎng)的70％以上。

現(xiàn)在，國(guó)產(chǎn)隧道掘進(jìn)設(shè)備在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的占有率達(dá)到90%以上，占到全球市場(chǎng)份額三分之二，還順便拉低外國(guó)同類產(chǎn)品價(jià)格40%。世界首臺(tái)馬蹄形盾構(gòu)、世界最大矩形盾構(gòu)、全球首臺(tái)斜井雙模式TBM、全球首臺(tái)永磁電機(jī)驅(qū)動(dòng)盾構(gòu)機(jī)……這些世界領(lǐng)先技術(shù)都出自我國(guó)。

如今，國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到許多工程中，高鐵公路隧道、引水隧道，甚至一些國(guó)防工程都可以用到國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)設(shè)備，未來(lái)盾構(gòu)機(jī)還將向未知地層掘進(jìn)。

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責(zé)編：ZB