文|馒头
编辑|江语迟
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前言
盾构机这项技术可以说是人类历史上的奇迹,这个“钢铁巨兽”可以在地下甚至在海里挖洞,成为大国基建的得力助手,更是一国科技实力必争之地。
美德等西方国家在盾构机的研究上非常久远,现在美国的盾构机每小时能挖3.6米,而德国的速度已经达到了6米,多年来一直占据着第一的位置,令其他国家望尘莫及。
我国在盾构机的研究上是非常晚的,在近些年这些技术也一直被西方国家垄断,让我们的研究异常困难,十多年过去了,那我国盾构机的速度究竟有多少呢?
美德盾构机
盾构机的出现主要是用于地下的挖掘工作,在城市中地铁的建设就是依靠盾构机来实现的,为城市的基础建设作出了突出贡献,更成为国际间技术竞争的新赛道。
这种“挖洞”神器里包含的技术非常精密且多样,机械、液压、电器、流体等多种学科集于一身,光零部件就不下万种,可见这项技术的难度有多高。
但盾构机的诞生却是一个非常奇妙的巧合,在1806年,那时的船还没有完全去除木质材料,在长期的浸泡中,木头内部难免会有蛀虫生成。
法国的一名工程师意外的发现了蛀虫钻洞的过程,作为工程师的职业素养,他很快就联系到了挖洞上,并开始深入研究。
经过多年的努力,这位工程师在英国建立了世界第一台盾构机,并成功在伦敦挖掘了第一条盾构法隧道,强大的挖掘能力受到美欧各国的重视,并下手研究,得到了广泛应用。
信息来源:2019-12-05 科技日报 我国盾构机将到世界盾构机的发源地和制造强国修地铁
德国那时候工业技术基础雄厚,很快就将这项技术的各个难点突破,并成功的走到了盾构机技术的前列,现在德国的盾构机效率依旧是世界前列。
效率高、精度高是德国盾构机的特色,而且能适应地下的绝大多数复杂环境,每小时的挖掘速度达到了每小时6米,已经将其他国家远远甩在身后,其中还包括美国。
美国在盾构机的研究上比欧洲稍晚了几年,但获得的成果丝毫不差,现在美国最大的盾构机叫做贝莎,这也是世界上最大的盾构机,直径达到了17.5,总长度110米。
但这个大家伙的效率远不及德国,挖掘速度只有3.6米每小时,但在国际上的订单依旧不断,令我们十分眼红。
“地下刀客”
在上世纪五十年代我国就开始研究自己的盾构机,但无奈我国当时科技、经济都有非常大的不足和空缺,只能向西方国家求助。
可多年来美德等西方国家一直对我国进行技术壁垒,为了建设工程我们只能硬着头皮来高价进口他们的盾构机,“洋盾构”在国内长时间占据垄断地位。
为了摆脱垄断现状,我们开始自己研究国产盾构机,但西方国家对自己的盾构机技术保护的非常严密,就算是要维修也要用自己的工程师,中国人决不可能参与其中。
但好在我国的工程师们就是喜欢用自己的努力来创造中国传奇,在1992年,我国开始了半断面插刀盾构的研究,这是我国第一台自主研发的盾构机器。
三年后,这台机器圆满完成了北京的地铁试验段施工任务,让国内的盾构技术初具雏形,没过多久,我国就将盾构机的研制列入到“863计划”,还成立了科研小组,加大研发力度攻坚克难。
终于在2008年,经过6年的研发,中国首台复合盾构机诞生,命名为“中国中铁1号”,并立马就运往了工地进行组装施工。
中国中铁1号的首次任务就是天津地铁的挖掘工作,经过几个月的挖掘,这台机器没有出现任何问题,并在第二年的2月成功通车。
从0到1很难,但我国的科研人员仅用了几年的时间,就追上了西方100多年的盾构机技术,令我们感到无比的骄傲,但让西方的某些国家,感受到了极大的危机。
信息来源:2021-11-10 澎湃 国产盾构的故事,从“中国中铁1号”说起!
令西方紧张
近些年中国的盾构机技术不断完善,“春风号”、“文登号”等盾构机相继出世,挖掘速度最快可达每小时10米左右,国内更是年年换新机,岁岁有突破,而突破的不止有技术,还有各种世界记录。
在今年的8月19日,我国的“深江1号”盾构机到达了海下106米的深度,成功的打破了盾构机水下挖掘的深度记录。
深江1号是我国自主研发的,专门在海底挖隧道的盾构机,不同于地下,海底的环境更为复杂,岩层更丰富,而且还要使用超强的水压,但深江1号都克服了这些困难,令世界为中国技术震惊。
多年来国产的盾构机技术突飞猛进的发展,成就远不止于此,但最关键的是我们打破了西方的垄断,国内的盾构机有九成以上都是国产的,而我们也逐渐将市场瞄准了国际。
国外有很多发展缓慢的国家,也都需要盾构机的帮助,多年来,美西方也是占据了庞大的市场,但我国的盾构机开始出口以后,美西方的盾构机就立马被抛弃了。
原来美西方的盾构机好用是好用,但价格实在是太贵了,很多国家都很难支付费用,而我国的盾构机价格只有他们的三分之一,性能还比他们强,物美价廉谁傻谁不用。
口碑打出去后,很多国家都主动下单,我国的盾构机也输出全球40个国家和地区,市场份额达到了三分之二以上,中国的盾构机逐渐站在了世界领先位置。
信息来源:2023-12-21 新闻晨报 全球市场占比达70%,出口海外40余国家盾构机技术正在成为新的“国家名片”
结言
中华民族拥有自强不息自力更生的优良品质,早年处处受西方国家针对,到现在占据国家主要地位,这之间的变化离不开科研人员的不懈努力,离不开工程师们的不屈精神。
成功打破垄断地位,让西方各国都震惊不已,国际间的变更速度令他们恍惚,现在中国的盾构机远销海外,让他们见识到了什么叫做中国力量。
现在中国在盾构机领域处于领先地位,但中国企业仍没有松懈,他们居安思危,紧跟市场需求,不断突破更先进的盾构机,为中国基建做出了巨大的贡献,为世界挖掘工程奉献中国力量。
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