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为人作嫁?

来源:中铁网

作者:中铁工程装备集团

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发布时间:2011-11-01

【  特大  】

   点 睛: 面对庞大的市场需求,如果我们不加强在掘进机技术领域的研究、开发、生产和应用,我们将错过掘进机早日实现产业化的时机。就无从谈起形成我国自己的掘进机产业体系,更带不动其他相关产业的发展。其结果是,搞我们自己的基础设施建设,却救活了国外的相关企业,从而削弱了 扩大内需,拉动经济 的目标实现。 钱七虎  世界盾构技术日新月异 世界盾构技术的发展已有180多年的历史。随着科学技术水平的不断提高,盾构技术也不断达到新的高度。现代隧道掘进机采用了类似机器人的控制、遥控、传感、导向、测量、探测、通讯技术等,而最新的科技成果也在不断应用中。它的研制和使用,体现了一个国家的综合国力和科技水平。  1818年,英国工程师布鲁诺最早提出了用于施工地下隧道的掘进机的雏形及施工方法。1825年,他在伦敦泰晤士河下用一个断面高6.8米、宽11.4米的矩形盾构修建了一条隧道。由于最初未能掌握控制泥水涌入隧道的方法,隧道施工两次被淹,之后在东伦敦地下铁道公司的合作下,经过对盾构施工的改进,用气压辅助施工,始于1843年完成了全长458米的第一条盾构法隧道。   盾构技术较之传统施工法的优势通过以下两例就足以说明:在英吉利三条全长156公里的隧道施工中,采用11台盾构机,仅用三年半时间就全线贯通,并无一人因工程事故死亡;而日本青函隧道全长50多公里,以传统钻爆法施工,用时12年竣工,施工过程中共伤亡100多人。 据业内权威、中国工程院院士王梦恕介绍,世界上盾构技术的超大特点是广泛使用电子、信息等高新技术对全部作业进行制导和监控,使掘进过程始终处于最佳状态,在国际上有 移动式掘进工厂 之称。由于盾构技术在施工效率、安全性和经济性等方面展现出的巨大优势,在20世纪60年代以后开始被大量应用。 近30年来,盾构技术在欧美、日本等工业发达国家发展很快,城市隧道采用盾构设备施工的已占到工程总量的90%,这也推动了各类盾构机及隧道施工技术的迅速发展。目前,盾构核心技术主要掌握在德、日、美、加等少数国家手中,其中几乎与中国同时起步研发盾构机的日本,目前生产量最多,总量累计已近万台。全球著名的专业制造商包括德国的海瑞克、维尔特,加拿大的拉瓦特,美国的罗宾斯,日本的三菱、石川岛等几家。 目前,国外盾构技术更多体现出极限制造的概念,在做 大 的同时,向 小 的应用领域不断延伸。据介绍,目前日本企业设计制造小型盾构机,已可以实现在掘进的同时埋设地下管线。 国内盾构起步早进展慢 上世纪50年代中期,中国就开始了对盾构掘进机和硬岩隧道掘进机(TBM)的研制。 1964年,经周恩来总理批准,在国家科委的领导下,成立了全断面隧道掘进机攻关小组。该小组由原第一机械工业部副部长沈鸿任组长,开始研制岩石掘进机,并制造出50多台掘进机。1966年,上海隧道公司用直径10米的盾构机成功修建了黄浦江水底公路隧道。此后,该公司又生产了不同类型的盾构机近60台,用于上海、南京、宁波等城市地下工程建设。 上世纪80年代初,在国家科委领导下成立了掘进机办公室,采取联合攻关方式制造出8台掘进机(TBM),先后在云南西洱河水电站、河北引滦入津水利工程、山西太原古交煤矿等得到应用。但与国际市场产品相比,差距甚大,主要表现在掘进速度上,国产掘进机的月平均进尺为100m左右,仅为国际水平的1/5~1/10。由于性能不稳定,事故频发,因而显示不出优越性。此后,我国研制的岩石掘进机(TBM),基本上处于闲置状态。 1987年,上海隧道自行研制了中国第一台直径6.34米加泥式土压平衡盾构机,用于上海黄浦江底电缆隧道工程,并取得成功,技术成果获1990年国家科技进步一等奖。之后,虽然又有数十台自行设计研制的盾构用于城市公共事业、能源、交通等隧道的建设,但中国自己的盾构产业始终未能形成。 总之,21世纪之前,中国盾构机市场基本被外资品牌所垄断。究其原因,应该是复杂和多方面的,但经济发展缓慢,工程建设量小,导致需求不足应该是超大的原因。 进入21世纪,随着中国基础设施的大规模建设,西部大开发的推进以及北京申办2008年奥运会的成功,盾构技术的应用市场迅速扩大。 鉴于国内盾构市场完全为国外产品垄断的局面,不少有识之士为推动国内隧道掘进机产业的发展而大声疾呼。中国岩石力学与工程学会学会副理事长钱七虎院士联合其他十余位政协委员,在2002年3月全国政协9届5次会议上递交了以推进我国掘进机产业应用与产业化为核心的提案,在全国范围内产生了较大的影响。其中的内容即使在今天看来仍有着现实意义,如建议国家综合部门加强领导,统一规划协调,集中力量协同攻关,避免重复劳动和重复建设;建议有关部门应选择少数具备研发能力并有技术基础和研制生产经验的企业,给予重点扶持,分别研制生产盾构掘进机和岩石掘进机,实现产业化和系列化,以改变多头引进、多头研制生产的状况,以提高投资效益和研发速度。 面对庞大的市场需求,如果我们不加强在掘进机技术领域的研究、开发、生产和应用,我们将错过掘进机早日实现产业化的时机。就无从谈起形成我国自己的掘进机产业体系,更带不动其他相关产业的发展。其结果是,搞我们自己的基础设施建设,却救活了国外的相关企业,从而削弱了 扩大内需,拉动经济 的目标实现。 钱院士十年前的这段话,至今仍让人别有一番滋味在心头。 (未完待续)