文|依壹Talk
（本文陳述所有內容皆有可靠資訊來源，贅述在文章結尾）
「要想富，先修路」。
中國被譽為 「基建狂魔」 ，高鐵、高速、地鐵等基建均處於世界一流水平，而這都離不開 盾構機 的支持。
20多年前，盾構機技術被外國壟斷，我們只能花天價引進。
而如今，國產盾構機已經占到了全球市場的70%，更是將價格壓到了不足原本的兩成。
但實際上，世界最大的盾構機依舊是由德國、日本制造，中國目前還未能造出直徑17米級盾構機。
中國和德國、日本相比，究竟誰的盾構機技術更加先進？為何中國遲遲不能制造17米級盾構機呢？
世界最大盾構機
目前全世界，只有 美國、德國、日本 和 中國 掌握了盾構機全套制造技術。
但擁有直徑17米以上盾構機的國家，只有德國和美國，而該級別盾構機，目前全世界也只有兩台。
目前世界第二大的盾構機，是美國的 「貝莎號」 ，由日本 日立機電器材公司 制造 。
「貝莎號」直徑 17.5米 ，長達 99 米 ，總重 6700噸 ，是貨真價實的巨無霸。
最大推力 392000千牛 ，扭矩 147000千牛米 ，裝機總功率達到了驚人的 22000千瓦 。
「貝莎號」裝備有直徑17.5米的刀盤，裝有300多個合金刀片，配合每分鐘1.8轉的轉速，足以應付各種復雜地況，其掘進速度達到了每小時3.6米。
當然，其造價自然不菲，超過 8000萬美元 ，約合 5.75億 人民幣。
2017年，「貝莎號」在美國西雅圖的公路隧道工程中大顯身手。
而世界第一大盾構機，是 德國海瑞克 集團於2015年生產的 S-880 。
它是如今世界最大混合隧道盾構機，直徑 17.6米 ，全長 120米 。
但其重量僅有 4850噸 ，裝機功率 5600千瓦 ，扭矩 27000牛千 米，均不如「貝莎號」。
2015年，S-880參與中國香港的隧道挖掘工程，在水下60米深處成功修建了兩條海底公路隧道，並於2020年順利通車。
從整體上看，德國S-880技術處於世界先進水平。
而中國最大的國產盾構機 「聚力一號」 刀盤直徑為 16.09米 ，長度為140米，重5000噸。
「聚力一號」
與「貝莎號」和S-880比起來，著實有些「小巫見大巫」。
那麽為中國為何遲遲不能制造出17米級盾構機呢？
很多人都知道，國產盾構機占據了全球市場的70%以上。
但很少人知道， 直到2022年，中國才真正完全掌握盾構機技術！
限制中國盾構機做得更大的原因只有一個，那就是技術。
沒技術就要被「宰」
盾構機實際上不是什麽「新發明」，發展歷史將近 200年 ，最早起源於英國。
而後被 德國、日本 發揚光大，目前世界盾構機技術，主要分為德系和日系兩大流派。
上世紀日本基建需求旺盛， 1970年 就在修建 京葉線隧道 時，使用直徑 7.29米 的泥水盾構機，也是當時世界最大的盾構機。
當時日本的盾構機技術，已經走在世界前列。
而同時期的中國，在修建隧道時，還在采用人工挖掘和爆破的「土辦法」。
盾構機的核心技術，也被美、德、日三家牢牢掌握，並一度禁止向中國出口。
1997年 ，在修建 西康鐵路 時，長達18.46公裏的 秦嶺隧道 成為了該工程的最大難點之一。
按照中國當時人工挖掘隧道的速度，每天只能掘進5米，想要挖通隧道，至少需要十年。
時間不等人！
無奈之下，中國只能尋求引進外國盾構機。
面對外國企業掌握核心技術漫天要價，我們也只能接受，最終以 7.6億人民幣 的天價引進了兩台 德國維爾特 老舊盾構機。
由於工程復雜，盾構機時常出現問題，卻只能由德國維爾特公司維修。
而維修費用不僅需要另算，還需要額外支付德國工程師每天 3000歐元 的薪金！
更令人氣惱的是，我方工程師在安裝過程中發現了圖紙錯誤，為了解決問題，我們甚至還需要再額外花費20萬美元的「維修費」……
不掌握核心技術，就註定被「宰客」。
外國工程師甚至揚言， 「中國100年也造不出盾構機」。
這深深刺痛了每一個中方工程人員，也是從那個時候，我們下定決心，一定要搞出中國人自己的盾構機。
國產盾構機的崛起
同樣是在修建秦嶺隧道過程中， 正是德國公司的傲慢，給了我們盾構機起步的助力。
因為秦嶺巖石情況復雜，德國公司的盾構機在實際工作過程中，刀頭磨損嚴重，刀圈經常出現損壞。
為此，我方要求德國公司解決該問題，不得延誤工期。
一開始德國專家強詞奪理，表示己方的盾構機技術絕對沒問題，是我方施工問題。
但面對我方提供的數據，德國專家最終只能承認問題，並同意由我方工程師進行攻關。
我方敏銳察覺到這是錘煉國產盾構機技術的絕佳機會，組織各大科研單位和高校進行合作攻關。
功夫不負有心人。
我方科研人員成功研制出新型刀頭 ，不論是磨損率還是使用壽命，都遠超德國原廠配套本產品，成本更是只有德國的 三分之一 ，為專案節省了將近 3000萬美元 的費用。
正是這次機會，為國產盾構機的快速崛起埋下了伏筆。
實際上，中國盾構機起步也比較早。
1962年 中國就進行了直徑4.16米的敞胸式盾構機的實驗，但一直到80年代，中國的盾構機都處於起步實驗階段，與國外技術相差較大。
上世紀90年代 ，中國盾構機處於 穩步發展 中，並取得了一定的成果，但距離世界先進水平仍有明顯差距。
2000年後 ，中國基建迎來飛速發展，地鐵建設需求旺盛， 如果不能掌握盾構機技術，必將受制於人。
2001年，盾構機被列為「863計劃」 。
不蒸饅頭爭口氣，一定要造出國產盾構機。
2003年，水利部招標三台盾構機， 美國羅賓斯公司 中標兩台，與大連重工合作生產； 德國維爾特公司 中標一台，與北方重工合作生產。
正是借助這次機會，我方對世界先進盾構機的設計生產、材料工藝、軟件控制等有了全方位的了解。
國產盾構機的研制進入快車道。
2004年，中國仿造日本產品，制造出了中國第一台 泥水盾構機 ；
2009年，中國設計制造了第一台擁有自主知識產權的復合式土壓平衡盾構機。
自此中國盾構機迎來大發展。
2012年，「天河一號」問世，標誌著中國打破外國對大直徑盾構機的壟斷；
2013年，國產盾構機主驅動減速機問世；
2014年，德國維爾特公司被中鐵裝備收購；
2015年，中國研制出世界首台「馬蹄形」盾構機；
2017年，中國盾構機銷量成為世界第一。
如今，國產盾構機占到全球市場的8成以上，價格也從原本的數億元，被拉到了如今的千萬級別。
盾構機之所以被少數國家掌握，是因為其代表的是一個國家整體工業水平，包括 設計、加工制造、機床、材料等 。
這些，恰恰需要時間的積累，想要一朝一夕追上國際一流水平，無異於癡人說夢。
正因如此， 長久以來，中國盾構機的某些零部件，始終依賴進口。
這種尷尬的局面，終於在2022年被打破……
突破核心技術
盾構機的最核心技術之一就是 主軸承 。
中國大型軸承技術處於世界一流水平，能夠制造風機、火電、超大起重機用等大型軸承。
但大型盾構機需要的 6米以上的主軸承，仍需要進口。
這是因為， 盾構機的主軸承需要超高精度的滾子，中國恰恰缺乏能制造大型滾子的器材。
直到 2020年 ，中國才終於突破了大型盾構機主軸承的配件問題。
2022年，中國第一台100%國產的盾構機才終於問世。
雖然目前全球最大盾構機依舊被德、日公司把持，但中國科研人員並未放棄追趕，目前正在研制直徑18米級盾構機。
相信不久的將來，世界最大盾構機的桂冠，必將屬於中國企業。
中國盾構機不論是是銷量還是市場份額，早已位居世界第一。
但 德國海瑞克 、 日本小松 依舊具有比較強的競爭力，牢牢掌握著核心技術。
而大型工程機械領域，已開發國家仍有著明顯技術優勢，我們一直都是追趕者。
中國制造業取得了舉世矚目的成就，但 我們不應該妄自菲薄，更不應盲目樂觀。
通往頂峰的道路，還有很長。
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參考資訊源：
[1]官方媒體中國經濟網【世界高鐵最大直徑泥水平衡盾構機成功下線】
[2]官方媒體每日經濟新聞【全球每10台中有7台來自中國！國產「地下航母」掘進世界前列：刀盤、主軸承做到世界最大】
[3]官方媒體中國新聞網【掘進，一路向前——中國盾構機走向世界始末】
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