新闻报刊2024年10月11日发布:中国被誉为“基建狂魔”，高铁高速、地铁等基建均处于世界一流水

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（本文所述所有内容均有可靠信息来源，详情见文末）

“要想富，先修路”。

中国被称为“基建狂人”。 其高铁、高速公路、地铁等基础设施处于世界一流水平，而这些都离不开TBM的支撑。

20多年前，盾构机技术被国外垄断，我们只能付出高昂的价格引进。

如今，国产盾构机占据了全球70%的市场，并且价格已降到原价的20%以下。

但事实上，世界上最大的盾构机仍然是德国和日本制造的。 我国目前还没有能力建造直径17米的盾构机。

与我国德国、日本相比，谁的盾构机技术更先进？ 为什么我国这么久都造不出17米盾构机？

世界最大盾构机

目前，世界上只有美国、德国、日本和中国掌握了盾构机的成套制造技术。

但拥有直径17米以上盾构机的国家只有德国和美国，目前全球只有两台该级别的盾构机。

目前，世界第二大盾构机是美国“伯莎”号，由日本日立机电设备公司制造。

“伯莎”号直径17.5米，长99米，总重6700吨。 这是一个真正的巨人。

最大推力39.2万千瓦，扭矩14.7万千瓦，总装机功率达到惊人的2.2万千瓦。

“伯莎”号配备了直径17.5米的刀盘和300多片合金刀片。 每分钟1.8转的转速，足以应对各种复杂地形条件。 其挖掘速度达到每小时3.6米。

当然，其成本自然也很高，超过8000万美元，约合人民币5.75亿元。

2017年，“伯莎”号在美国西雅图高速公路隧道项目中大显身手。

世界上最大的盾构机是德国海瑞克集团2015年生产的S-880。

它是当今世界上最大的混合动力隧道盾构机，直径17.6米，全长120米。

但它的重量只有4850吨，装机功率5600千瓦，扭矩27000牛公里，这些都不如“伯莎”号。

2015年，S-880参与中国香港隧道开挖工程，在水下60米深度成功修建两条海底公路隧道，并于2020年成功通车。

总体来看，德国的S-880技术处于世界先进水平。

我国最大的国产盾构机“巨力一号”刀盘直径16.09米，长度140米，重5000吨。

《巨力一号》

与“伯莎”和S-880相比，实在是“少之又少”。

那么为什么我国一直无法制造17米盾构机呢？

很多人都知道，国产盾构机占据了全球70%以上的市场。

但很少有人知道，要到2022年，我国才能真正完全掌握盾构机技术！

制约中国TBM大型化的原因只有一个，那就是技术。

没有技能就会被“宰”

盾构机其实并不是什么“新发明”。 它已有近200年的发展历史，起源于英国。

随后又被德国和日本发扬光大。 目前，世界盾构机技术主要分为德国和日本两大流派。

上世纪，日本对基础设施的需求旺盛。 1970年修建京叶线隧道时，使用了直径7.29米的泥水盾构机，是当时世界上最大的盾构机。

当时，日本的盾构机技术已经走在世界前列。

与此同时，我国在修建隧道时仍在采用人工开挖爆破的“土法”。

盾构机的核心技术也被美国、德国、日本牢牢控制，一度被禁止向我国出口。

1997年，西康铁路开工建设时，全长18.46公里的秦岭隧道成为工程最大难点之一。

按照当时我国人工挖隧道的速度，每天只能挖5米。 挖通这条隧道至少需要十年的时间。

时间不等人！

无奈之下，我国只能寻求引进国外盾构机。

面对拥有核心技术的国外企业开出的天价，我们只能接受。 最终我们以7.6亿元的天价引进了两台德国老牌维尔斯盾构机。

由于工程复杂，盾构机经常出现问题，但只能由德国沃特公司维修。

不仅维护费用需要单独计算，德国工程师还需要额外支付每天3000欧元的工资！

更让人恼火的是，我们的工程师在安装过程中发现了图纸错误。 为了解决问题，我们甚至还要额外花费20万美元的“维修费”……

如果不掌握核心技术，就注定会被“敲诈”。

外国工程师甚至扬言“中国100年造不出盾构机”。

这深深伤害了每一位中国工程人员。 也是从那时起，我们就下定决心要打造中国自己的盾构机。

国产盾构机的崛起

同样是在秦岭隧道建设过程中，正是德国公司的嚣张气焰，给了我们盾构机启动的帮助。

由于秦岭山区岩石情况复杂，德国公司盾构机在实际作业中刀盘磨损严重，刀环经常损坏。

为此，我们要求德国公司解决这个问题，不要耽误工期。

一开始，德国专家找借口，说他们的盾构机技术绝对没有问题，是我们施工的问题。

但面对我们提供的数据，德国专家最终无奈承认了问题，并同意我们的工程师来解决这个问题。

我们敏锐地意识到，这是磨练国产盾构机技术、组织各大科研单位和高校合作攻关的绝佳机会。

付出就有收获。

我们的科研人员成功开发出新型刀头，无论是磨损率还是使用寿命，都远远超过了德国制造商原来供应的产品。 成本仅为德国的三分之一，为该项目节省近3000万美元。 。

正是这个契机，为国产盾构掘进机的迅速崛起铺平了道路。

事实上，我国盾构机起步比较早。

1962年，我国对直径4.16米的开胸盾构机进行了试验。 然而，直到20世纪80年代，我国盾构机还处于初级试验阶段，与国外技术有较大差距。

20世纪90年代，我国盾构机稳步发展，取得了一定成绩，但与世界先进水平仍有明显差距。

2000年以后，我国基础设施快速发展，地铁建设需求旺盛。 如果你不能掌握盾构机技术，你就会受人摆布。

2001年，盾构机被列为“863工程”。

与其蒸馒头博名誉，不如造国产盾构掘进机。

2003年，水利部招标3台盾构机，美国罗宾斯公司中标2台，与大连重工合作生产； 德国沃斯公司中标一台机组，与北方重工合作生产。

正是通过这次机会，我们对世界先进盾构机的设计生产、材料技术、软件控制等有了全面的了解。

国产盾构掘进机发展已驶入快车道。

2004年，我国仿制日本产品，制造出我国第一台泥水盾构机；

2009年，我国设计制造了第一台具有自主知识产权的复合土压平衡盾构机。

此后，我国盾构掘进机迎来了大发展。

2012年，“天河一号”的发射，标志着我国打破了国外对大直径盾构机的垄断；

2013年，国产盾构机主传动减速机问世；

2014年，德国威尔特公司被中铁装备收购；

2015年，我国研制出世界首台“马蹄形”盾构机；

2017年，中国盾构机销量位居全球第一。

如今，国产TBM占据了全球80%以上的市场，其价格也从数亿元上涨到如今的数千万元。

盾构机之所以被少数国家控制，是因为它代表了一个国家的整体工业水平，包括设计、加工制造、机床、材料等。

这些东西都需要时间去积累。 想要一夜之间赶上世界一流水平无异于痴心妄想。

正因为如此，我国盾构机的部分零部件长期依赖进口。

这种尴尬的局面终于要在2022年被打破了……

核心技术突破

盾构机的核心技术之一是主轴承。

我国大型轴承技术处于世界一流水平，可以制造风力发电机、火力发电厂、超大型起重机等大型轴承。

但大型盾构机所需的6米以上主轴承仍需进口。

这是因为盾构机主轴承需要超高精度滚轮，而我国缺乏可以制造大型滚轮的设备。

直到2020年，我国才终于突破了大型盾构机主轴承配件的难题。

2022年，中国第一台100%国产盾构机终于问世。

尽管全球最大盾构机仍由德国和日本企业控制，但中国科研人员并没有放弃追赶，目前正在研发直径18米的盾构机。

相信在不久的将来，世界最大盾构机的桂冠一定会属于中国企业。

我国盾构机销量和市场占有率长期位居世界第一。

但德国海瑞克、日本小松仍然具有较强的竞争力，牢牢掌握核心技术。

在大型工程机械领域，发达国家仍具有明显的技术优势，而我们始终处于追赶之中。

中国制造业取得了举世瞩目的成就，但我们也不应该自我贬低，更不应该盲目乐观。

距离顶峰还有很长的路要走。

你怎么看待这件事？ 欢迎留言讨论。

参考信息来源：

[1]官媒中国经济网《全球最大直径高铁泥水平衡盾构机成功下线》

[2]官媒每日经济新闻“全球十个台湾人中有七个来自中国！” 国产“地下航母”走在世界前列：刀盘、主轴承全球最大”

[3]官媒中国新闻网《砥砺前行，一路同行——中国TBM走出去的始末》

不过，为了提高文章的可读性，可能对细节进行了打磨。 请明智地阅读。 仅供参考！

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