德国每小时6米,美国3.6米,这两个数字放在盾构机领域,曾经是全世界都要仰望的天花板。

那中国呢?

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德国海瑞克的S-880型号,在理想地质条件下能稳定跑出每小时6米的掘进速度,这个纪录保持了十几年,业内直接奉为标杆。美国那边更夸张,2013年下线的“贝莎”号,直径17.45米,总重7000吨,理论掘进速度设定在每小时3.6米,当时号称全球最大的土压平衡盾构机

这两个国家代表了盾构机领域的第一梯队,没人怀疑。毕竟德国精密制造积累了上百年,美国工业基础摆在那里。可谁能想到,仅仅十几年时间,格局彻底变了。

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现在全球每10台盾构机,就有7台是中国制造。

这个数字不是吹出来的,是人民日报、央视新闻都公开报道过的硬数据。国内市场更夸张,95%以上的盾构机都是国产,进口设备只剩极少数极端定制化的特种机型还在使用。

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中国盾构起步比德国晚了几十年,比日本也晚了二三十年。

上世纪90年代,国内搞基建想买盾构机,完全是看人脸色。一台设备动辄上亿,维修的时候外方人员直接要求中方人员不得靠近,换个零件都得等国外专家飞过来,一天光服务费就是几万美金。

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2003年是个转折点。辽宁大伙房输水工程要采购3台盾构机,国家抓住这个机会搞了合资招标,美德企业中标。合同里写了一条,外方安装时中方人员可以现场观摩。

就这一条,让中国工程师第一次能正大光明围着这铁疙瘩仔细看。

3500张图纸摆到桌面上,研发组直接住进工地,白天跟着学,晚上回宿舍啃图纸到凌晨。就是在这个项目上,中国团队摸清了盾构机的基本原理和施工工艺,攒下了第一手核心经验。

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真正的突破发生在2008年。经过6年攻坚,国内首台具有自主知识产权的复合式土压平衡盾构机“中国中铁1号”在河南新乡下线。这台设备直径6.3米,最大掘进速度每分钟8厘米,用到了天津地铁3号线项目上。

“洋盾构”一统天下的局面,从这一天开始被打破。

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2009年之后,产能直接爆发。国内最大的盾构研发制造基地落户郑州,产业化序幕正式拉开。

从年产几台到几十台再到上百台,产量一路飙升。到今天,国产盾构机累计产量已经超过4000台,中铁装备、铁建重工两家企业连续八年产销量世界第一,产品出口到30多个国家和地区。

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速度上的反超更有说服力。2020年下线的“中铁872号”,装上了我国自主研发的3米级主轴承,这是真正意义上的“全国产心脏”。这台设备开挖直径6.83米,最大掘进速度达到0.7米每分钟,换算下来就是每小时42米。

德国当年6米每小时的天花板,直接被甩了好几条街。

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不止速度,技术指标也在全面突围。超大直径盾构机的小半径转弯,一直是行业痛点。

传统超大盾构转弯半径通常超过750米,中交天和研制的“兴业号”15.76米超大直径盾构机,用主动铰接技术把转弯半径控制在450米以内,创造了同类型的世界纪录。

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更小的机型更夸张,“墨子号”6米级TBM把最小转弯半径做到了50米以内,“安岳号”3.53米微型掘进机更是把纪录刷新到了25米。

地下掘进也能“穿针引线”,这个曾经想都不敢想的事,现在成了中国盾构的标配能力。

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国内重大工程不断刷新纪录的同时,出口也进入了新阶段。早年出口靠性价比,现在已经走到了定制化阶段。

2025年出口澳大利亚的15.7米直径盾构机,就是专门针对当地地质条件设计的,标志着中国盾构正式迈入“全球定制化”时代。法国、德国、意大利、新加坡这些传统高端市场,现在也都在用中国制造的盾构机。

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当然也不能盲目乐观。核心部件、高端人才、智能化水平,这些方面还有差距。主轴承虽然实现了国产化,但超大直径的寿命和可靠性跟德国比还有提升空间。

高端液压件、密封件这些关键零部件,部分还依赖进口。数字孪生、智能掘进这些前沿技术,日本和德国也在加速布局。

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全球市场现在基本形成了中德日三足鼎立的格局。中国阵营靠成本优势加快速响应,占据了全球中高端市场70%的份额。德国企业靠技术垄断加全生命周期服务,守着高端市场的护城河。

日本阵营走高精度加定制化路线,在微型盾构机和特殊地质领域还有优势。

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从被卡脖子到反向输出,中国盾构机用了不到20年时间走完了别人上百年的路。这条路走得不容易,但走得扎实。当年跪着买设备的日子,一去不复返了。

参考消息:

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