對于盾構機,可能各位都不陌生,它是一種隧道掘進的專用工程機械。正所謂“上天有神舟,下海有蛟龍,入地有盾構”,作為基建狂魔,中國這些年來建立了全球第一的高速公路網和高速鐵路網,這都需要用到盾構機“開山鑿路”。
而國產盾構機可以說是中國的“爭氣機”,不僅穩占國內90%的市場份額,還一舉拿下了2/3的國際市場。然而各位可能不知道,20多年前,盾構機一直由美日德3國壟斷,德國還曾經開口要價3.5億元/臺賣給我國。不過,經過我國科研人員的努力,國產盾構機從無到有,再做到世界第一,只用了15年,接下來就聊聊這背后的逆襲之路。
追溯起來,早在200多年前,盾構機就在英國泰晤士河的水底隧道中得到首次應用。而中國首次應用盾構機已經是1996年之后的事了。當時要修建西安至安康的西康鐵路,必須通過全長18.46公里的秦嶺隧道,為了保障安全、縮短工期,國家決定進口“洋盾構”。

那個時候,國際上的盾構機分為三個流派:美國擅長硬巖挖掘、德國貨適用性好,日本的則是做工精巧,這三個國家長期壟斷著國際盾構機市場。最終經過權衡之后,我國選擇了適用性好的德國貨,并以3.5億元每臺的價格向德國購買了兩臺盾構機。
“洋盾構”確實發揮了它應有的功效,秦嶺隧道最終提前10個月貫通,這是我國第一次嘗到高效好用的盾構機的“甜頭”。然而,天價進口盾構機的這段經歷,卻也深深地刺痛我們的神經。
要知道,德國按新設備的價格收了我國7億元,最終交付的竟是2臺舊機器。更憋屈的是,花天價進口的盾構機,出了故障還得找外國專家來修,不僅每天付給他們3000美元的薪水,機器維修過程還拉警戒線,不允許中方人員參與,維修進度也是他們說了算,這嚴重影響了中方的工程進度。
這段憋屈的經歷,讓我們深刻認識到掌握核心技術的重要性。從那時起,“造中國人自己的盾構機”便成為中國盾構人的夢想。
當然,真正讓我們下定決心搞盾構機,除了這次經歷外,還有更深層次的憂慮。中國幅員遼闊,地形復雜,盾構機正好可以大展拳腳。尤其進入新世紀之后,“西部大開發”等戰略開始實行,交通基礎設施建設提速,對盾構機自然會有更大的市場需求。但使用國外的盾構機,就可能會泄露敏感的地理信息。所以,發展國產盾構機也是勢在必行。
2002年,“隧道掘進機關鍵技術研究”正式被列入“863計劃”,成為國家級重點工程。而負責研制國產盾構機的艱巨任務便落在了中鐵隧道集團身上。2002年10月,該集團成立了由18人組成的盾構機研發項目組,開始進行技術攻關。
然而,想要打破西方技術壟斷,研發國產盾構機,談何容易?要知道,盾構機被譽為“工程機械之王”,涉及機械、力學、液壓、電氣等數十個領域,精密零部件超過3萬個,其中,僅一個控制系統就有2000多個控制點。而當時的項目組一沒經驗、二沒技術指導,一切都得從零開始。所以,在這種情況下,想要造國產盾構機,可以說難于上青天。
不過,我國科研人員硬是啃下了這塊“硬骨頭”。據中鐵裝備設計研究總院院長賀飛透露,僅在弄清刀盤刀具問題上,科研人員就花了近5年時間。對他們來說,加班熬夜已經成了家常便飯的事,即便是通宵達旦,也是常事。
就這樣,在經過無數個日夜的努力下,我國科研人員最終還是成功打破國外技術壟斷,只用了6年,就研發出首臺具有自主知識產權的復合式土壓平衡盾構——中國中鐵1號。
雖然有了國產盾構機,但這只是解決了從0到1的問題。由于美日德這些強國在盾構機領域深耕多年,國產盾構機推出后,花了4年時間,也僅從國外巨頭口中奪下國內10%的市場份額。因為不少人自己都心存顧慮:國產盾構機能行嗎?
行不行?那還得較量一番才知道。而到了2012年,這個機會終于來了。當時成都地鐵2號線、4號線開工建設,決定采用“1+1”模式,即國產盾構機和“洋盾構”左右線同臺較量。為此,每名員工都緊張忙碌,因為他們明白,這是一場不能輸的較量。而最終,也確實不負眾望。10個月之后,結果揭曉:國產盾構機完勝,各項性能指標都優于進口盾構機。
自此之后,國產盾構機的發展便一發不可收拾,相繼推出了超大斷面矩形盾構、世界首臺馬蹄形盾構、世界首臺聯絡通道專用盾構等一系列新產品。到2017年,國產盾構機銷量正式超越國外巨頭,拿下世界第一。算下來,從2002年開始研發,到2017年做到世界第一,國產盾構機只用了15年。
直至今天,國產盾構機已經拿下國內90%以上的市場份額,并已經“走出去”,出口到全球21個國家和地區,占領2/3的國際市場,完美地走出一條逆襲之路。 來源:新浪財經百家號