在地下空間開發(fā)領(lǐng)域，一臺(tái)由數(shù)萬精密部件構(gòu)成的鋼鐵巨獸正以毫米級(jí)精度開鑿隧道。這臺(tái)凝結(jié)現(xiàn)代工業(yè)文明精髓的盾構(gòu)機(jī)，集成機(jī)械、電氣、液壓、傳感、信息等多學(xué)科尖端技術(shù)于一體，其核心系統(tǒng)涵蓋刀盤切削、液壓推進(jìn)、渣土輸送、管片拼裝與智能控制五大模塊，憑借強(qiáng)大的綜合性能，當(dāng)之無愧地被譽(yù)為“工程機(jī)械之王”。

　　中國盾構(gòu)機(jī)的崛起之路，是民族工業(yè)涅槃重生的生動(dòng)寫照，更是中國制造自主創(chuàng)新的標(biāo)桿典范。從曾經(jīng)依賴進(jìn)口的技術(shù)洼地，到如今引領(lǐng)全球的智造高地，每一次技術(shù)突破都鐫刻著中國工業(yè)的堅(jiān)韌足跡，這些“大國重器”不僅為國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)立下汗馬功勞，更成為支撐中華民族偉大復(fù)興的硬核力量。近年來，筆者以鏡頭為筆，深入探尋這一令國人驕傲的高端裝備制造領(lǐng)域。

　　走進(jìn)中鐵裝備掘進(jìn)機(jī)技術(shù)研究院，科研人員的專注令人動(dòng)容，他們既是機(jī)械原理的行家，也是多學(xué)科融合的專家，在研發(fā)之路上直面重重挑戰(zhàn)。為提升盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)效率與穩(wěn)定性，團(tuán)隊(duì)通過海量模擬實(shí)驗(yàn)與數(shù)據(jù)分析，反復(fù)優(yōu)化刀盤設(shè)計(jì)，從刀具布局到切削角度，歷經(jīng)數(shù)百次調(diào)整驗(yàn)證，才解鎖最佳方案；在智能化控制領(lǐng)域，他們引入先進(jìn)傳感技術(shù)與算法，讓龐然大物實(shí)現(xiàn)“智慧作業(yè)”，精準(zhǔn)調(diào)控每一個(gè)掘進(jìn)參數(shù)，將復(fù)雜的設(shè)計(jì)藍(lán)圖轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。

　　在中鐵裝備集團(tuán)的重型設(shè)備工廠，生產(chǎn)一線同樣上演著精密協(xié)作的“智造交響樂”。工人們嚴(yán)格遵循高精度標(biāo)準(zhǔn)，每顆螺栓的擰緊力矩、每條管線的連接都經(jīng)過精確校準(zhǔn)，面對(duì)巨型復(fù)雜部件，他們憑借精湛技藝與專業(yè)素養(yǎng)，將零件精準(zhǔn)組裝。從鋼鐵原料到成型裝備，每一道工序都凝聚著匠人們的心血與智慧。科技研發(fā)與生產(chǎn)制造的緊密協(xié)作，讓盾構(gòu)機(jī)從圖紙走向地下，成為穿越山河的“地下蛟龍”。

　　如今，國產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)不僅牢牢占據(jù)國內(nèi)市場主導(dǎo)地位，更遠(yuǎn)銷全球40多個(gè)國家和地區(qū)，在歐洲隧道、東南亞地鐵、非洲水利工程等國際項(xiàng)目中展現(xiàn)“中國智造”風(fēng)采。隨著科技持續(xù)突破，這張閃耀世界的“中國名片”必將在更廣闊的舞臺(tái)上創(chuàng)造新的傳奇，續(xù)寫大國重器的輝煌篇章。（邱新生）

中國中鐵裝備集團(tuán)在鄭州建有國內(nèi)最大的盾構(gòu)/TBM研發(fā)制造基地，各類產(chǎn)品應(yīng)用于國內(nèi)40余個(gè)城市，并出口30多個(gè)國家和地區(qū)。圖為2025年4月，即將完工下線的“中鐵1459號(hào)”超大直徑盾構(gòu)機(jī)，直徑15.7米，搭載了換刀機(jī)器人、泥餅沖刷機(jī)器人、自動(dòng)運(yùn)輸系統(tǒng)等多項(xiàng)智能化系統(tǒng)，將出口海外使用于澳大利亞西部港灣建設(shè)項(xiàng)目。

中國盾構(gòu)機(jī)團(tuán)隊(duì)是一個(gè)逐步壯大的過程，從當(dāng)初的18人，3年后發(fā)展成108人，到現(xiàn)在通過20年的發(fā)展，成為一支擁有3000多人的研發(fā)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。在中鐵裝備掘進(jìn)機(jī)技術(shù)研究院，“做好設(shè)計(jì)，做好盾構(gòu)”——這就是每個(gè)盾構(gòu)科研人員追求的理念。

2025年4月，在中鐵裝備盾構(gòu)機(jī)成套裝備工程研究中心，技術(shù)人員在實(shí)驗(yàn)室測試部件性能。

2025年4月，在中鐵裝備國家TBM產(chǎn)業(yè)化中心，技術(shù)人員在測試材料加熱狀態(tài)。

2021年4月，在佛山市順德區(qū)中鐵華隧盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，工人在組裝盾體部件。盾體是盾構(gòu)機(jī)的核心結(jié)構(gòu)之一，承擔(dān)著支護(hù)隧道、保護(hù)施工人員與設(shè)備安全的關(guān)鍵作用。盾體的基本構(gòu)成通常由前盾（前體）、中盾（中體）和后盾（后體）三大部分組成。各部分協(xié)同工作，確保隧道掘進(jìn)的安全與穩(wěn)定。

2021年4月，在佛山市中鐵華隧聯(lián)合重型裝備有限公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，工人在吊裝作業(yè)。

2023年3月，在佛山市中鐵華隧聯(lián)合重型裝備有限公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，工人在制作刀盤，刀盤作為盾構(gòu)機(jī)的關(guān)鍵核心部件，承擔(dān)著破碎巖石或土壤，開辟隧道空間的重任。

2025年3月，在佛山市中鐵華隧聯(lián)合重型裝備有限公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，工人在十幾米深的前盾切口環(huán)與刀盤狹窄的空間作業(yè)。

2022年3月，在佛山市中鐵華隧盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，工人在安裝盾體部件。20年前，在重大工程施工中，我國的盾構(gòu)機(jī)完全依賴國外進(jìn)口，當(dāng)時(shí)，國外盾構(gòu)機(jī)制造商壟斷市場，不僅售價(jià)高昂，而且維修保養(yǎng)等售后服務(wù)也受到諸多限制，這大大增加了我國隧道工程等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的成本和難度，如今我國盾構(gòu)機(jī)企業(yè)通過自主創(chuàng)新和技術(shù)研發(fā)，在盾構(gòu)機(jī)的設(shè)計(jì)、制造等方面取得了重大突破，不僅實(shí)現(xiàn)了盾構(gòu)機(jī)的國產(chǎn)化，而且占據(jù)國內(nèi)市場九成份額。

2022年5月，在佛山市中鐵華隧盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，工人準(zhǔn)備安裝主驅(qū)動(dòng)部件。 主驅(qū)動(dòng)通常由主驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器、驅(qū)動(dòng)齒輪、主軸承等組成。主驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供動(dòng)力，通過減速器將電機(jī)的高轉(zhuǎn)速降低、扭矩增大，再由驅(qū)動(dòng)齒輪將動(dòng)力傳遞給主軸承，帶動(dòng)刀盤旋轉(zhuǎn)。

2022年8月，在佛山市中鐵華隧盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，廣佛最大直徑（15.56M)“季華1號(hào)”盾構(gòu)機(jī)中心刀盤組裝中。

2023年12月，在佛山市中鐵華隧盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，工人為超大直徑盾構(gòu)機(jī)組裝刀盤。

2022年5月，在佛山市中鐵華隧盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，工人在吊裝連接橋，它是連接盾構(gòu)機(jī)主機(jī)與后配套系統(tǒng)，如臺(tái)車等，使整個(gè)盾構(gòu)機(jī)成為一個(gè)有機(jī)整體，并支撐后配套設(shè)備的重量，保持盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

2022年5月，在佛山市中鐵華隧盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，工人在安裝出土系統(tǒng)部件，該輸送系統(tǒng)由螺旋輸送機(jī)和皮帶輸送機(jī)組成。螺旋輸送機(jī)位于盾構(gòu)機(jī)的底部，用于將刀盤切削下來的渣土從開挖面輸送到盾構(gòu)機(jī)后方，再由皮帶輸送機(jī)將渣土運(yùn)至渣土運(yùn)輸車或直接運(yùn)出隧道。

2023年12月，在佛山市中鐵華隧盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，工人在盾體內(nèi)作業(yè)。

2023年7月，在佛山市中鐵華隧盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，工人進(jìn)行切割作業(yè)。

2025年3月，在佛山市中鐵華隧聯(lián)合重型裝備有限公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，工人進(jìn)行吊裝作業(yè)。

2024年3月，在佛山市中鐵華隧聯(lián)合重型裝備有限公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，工人在安裝管線。

2025年3月，在佛山市中鐵華隧聯(lián)合重型裝備有限公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，工人在吊裝作業(yè)。

2022年6月，在佛山市中鐵華隧聯(lián)合重型裝備有限公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，工人在盾體內(nèi)加固刀盤螺絲。

2025年3月，在佛山市中鐵華隧聯(lián)合重型裝備有限公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，已下線涂裝醒獅圖案的“粵海環(huán)北3號(hào)”正在拆運(yùn)準(zhǔn)備運(yùn)往工地環(huán)北部灣廣東水資源配置建設(shè)工程，該工程是國家水網(wǎng)骨干工程、國家150項(xiàng)重大水利工程之一，也是廣東歷史上引水流量最大、輸水線路最長、建設(shè)條件最復(fù)雜、總投資最高的跨流域引調(diào)水工程。

2023年3月，在佛山市中鐵華隧聯(lián)合重型裝備有限公司盾構(gòu)機(jī)生產(chǎn)車間，技術(shù)人員在盾體前調(diào)試即將下線的設(shè)備。

2023年3月，在廣州海珠灣隧道工地，直徑17.07米，重530多噸的“開路先鋒號(hào)”盾構(gòu)機(jī)刀盤正在吊裝下井組裝。

2023年3月，在廣州海珠灣隧道工地，“開路先鋒號(hào)”盾構(gòu)機(jī)在30多米深的井下組裝。

2024年5月，使用于深江鐵路珠江口隧道的盾構(gòu)機(jī)，挑戰(zhàn)中國水下最深隧道掘進(jìn)任務(wù)，深江鐵路珠江口隧道水下最大埋深115米，最大水壓1.06兆帕，相當(dāng)于每平方厘米承擔(dān)10.6公斤的壓力，強(qiáng)度超過10個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，為世界之最。

2024年5月，使用于深江鐵路珠江口隧道的“大灣區(qū)號(hào)”超大直徑盾構(gòu)機(jī)，其內(nèi)部空間高達(dá)五層樓，技術(shù)人員開艙進(jìn)入刀盤背面進(jìn)行檢修。深江鐵路即廣東省境內(nèi)深圳市至江門市的高速鐵路，正線全長116.12公里，設(shè)計(jì)時(shí)速250公里，是中國“八縱八橫”高速鐵路網(wǎng)主通道之一、沿海通道的重要組成部分。

2022年9月，在廣州地鐵11號(hào)線赤沙段工地，工人在安裝管片。當(dāng)盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)一段距離后，就需要暫停掘進(jìn)，進(jìn)行管片安裝作業(yè)，管片安裝機(jī)上的吊運(yùn)裝置將管片從管片小車上吊起，然后根據(jù)需要進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、平移等操作，將管片準(zhǔn)確地吊運(yùn)到盾體尾端的安裝位置。

2024年7月，隨著西線“大道先鋒號(hào)”盾構(gòu)機(jī)刀盤破洞而出，順利抵達(dá)接收工作井，標(biāo)志著海珠灣隧道工程盾構(gòu)隧道段實(shí)現(xiàn)雙線貫通。海珠灣隧道是整個(gè)廣州南站快速通道工程中最關(guān)鍵的控制性工程，也是廣州地區(qū)首次采用超大直徑盾構(gòu)方式穿越珠江水系，隧道工程全長4.35公里，設(shè)計(jì)為雙管雙向6車道。

2023年2月，在深江鐵路珠江口隧道完成段，工人在鋪設(shè)邊箱涵涵蓋。

2025年3月，超大直徑盾構(gòu)機(jī)“澳氹1號(hào)”在廣東省廣州市南沙區(qū)南沙貨運(yùn)碼頭裝船，運(yùn)往澳門輕軌東線南段跨海段隧道項(xiàng)目工程。該機(jī)總長126米，直徑12.52米，最小轉(zhuǎn)彎半徑為450米，專為澳門復(fù)雜地質(zhì)條件量身打造，采用了仿形超挖刀、主動(dòng)調(diào)節(jié)車架、可更換盾尾刷、自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)和軸線自適應(yīng)等創(chuàng)新技術(shù)，助力澳門重大工程建設(shè)。

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