中國盾構機風靡全球創(chuàng)新引領隧道建設

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2025-04-28 09:30:36 中國新聞網

2024年4月23日，格魯吉亞公路局副主席莎樂美·祖祖米婭在社交媒體上分享了本國最大隧道順利貫通的喜悅，并附上了“鋼鐵巨龍”穿山而出的震撼畫面。她提到的“高加索號”是全球最大的全斷面硬巖盾構機，由中鐵工程裝備集團為格魯吉亞古多里隧道項目量身定制。

盾構機是一種大型圓柱狀工程機械，專門用于挖掘地下隧道。其工作原理類似蚯蚓，通過旋轉的合金刀盤破碎巖石或土壤，傳送帶將渣土排出，從而形成中空隧道。相比傳統的爆破掘進法，盾構機不僅安全性更高，還能鉆透各種地質構造，工效提高3至5倍，同時減少碳排放，更加綠色環(huán)保。

“高加索號”直徑15.08米，最大推力2.26萬噸，成功穿越埋深1121米、強度130兆帕的硬巖山體，克服有害氣體和地下滲水等地質災害，創(chuàng)造了月掘進426米的世界紀錄，提前30天完成施工任務。目前，掌握14米以上超大直徑盾構機自主核心技術的國家僅有中國、美國、德國和日本等少數幾個國家。

幾十年前，中國在該領域尚無一席之地。1997年，為修建秦嶺隧道，我國購入兩臺德制盾構機，單價高達近3.5億元，但故障頻發(fā)，維修費用高昂且外企禁止中方人員靠近。港珠澳大橋動工時，外商更是開出一臺盾構機7億元的天價，并聲稱中國人再過100年也造不出盾構機。然而，短短幾年后，這一狂言就被一系列“東方奇跡”打破。

2002年，科技部將盾構機研制列入“863計劃”。2007年，我國自主研發(fā)的首臺復合式盾構機“中鐵一號”成功下線。2011年，中交天和15.03米超大直徑盾構機問世，打破了發(fā)達國家的技術壟斷。2012年，國產盾構機拿下“海外第一單”，開啟了海外市場的新征程。如今，中國盾構機憑借超高性價比已占據全球70%以上的市場份額，成為行業(yè)王者。

盾構機技術先進、構造復雜，由數萬個零部件和幾千個傳感器組成，全方位考驗一個國家的先進制造能力。中國工程院院士楊華勇回憶，當年參與國產盾構機核心技術攻關時，連可供參考的圖紙都沒有，只能拆解廢舊進口盾構機進行研究和試驗。經過十余年的努力，中國盾構機趕超了西方百年的發(fā)展水平。

不僅如此，中國科研團隊還從先賢智慧中汲取靈感。例如，受2500年前越王勾踐劍鑄造工藝啟發(fā)，鐵建重工研發(fā)出制造萬噸盾構機的高強度鋼材。隨著新一輪科技革命浪潮，中國盾構機不斷朝著智能化、高端化、綠色化方向邁進。南通和蘇州之間的長江河床下，鐵建重工研發(fā)的16.64米超大直徑盾構機于4月9日開啟穿江作業(yè)，其刀盤有6層樓高，卻能將掘進精度控制在1厘米以內，并配備數據庫記錄和分析施工問題，協助操作員“智能駕駛”。

如今，世界各地都能看到“中國穿山甲”忙碌的身影。美國專業(yè)媒體《趣味工程》指出，中國已成為全球隧道掘進技術的領軍者。

(責任編輯：zx0176)

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