基建重器须有“中国芯”

　　基建重器须有“中国芯”

　　【解码“新动力人群”】

　　隧道掘进机，又称盾构机（简称盾构），因其主要用于地下施工，又被形象地称为“穿山甲”，其技术水平是衡量一个国家地下施工装备制造水平的重要标志，在某种程度上代表一国基建实力，是大国建设必不可少的核心装备。

　　作为“入地”利器，盾构机从自力更生、自主研发，到突破关键技术、让国产盾构装上“中国芯”，再到走出国门、成为亮眼的“中国名片”，中铁工程装备集团有限公司（以下简称中铁装备）国产超大直径盾构机研发团队艰苦攻关13载春秋，见证了国产盾构机从无到有、从有到优、从优到强的成长历程。  

　　“大国当有重器，器重方能国强。”中铁装备副总经理王杜娟说，“我们既在创新，也在‘闯新’。创新是技术与思想的合成，是大胆破旧。‘闯新’是勇气与实力的合成，是敢于挑战。”

　　从“0到1”，打破国外技术垄断

　　尽管已过去13年，王杜娟仍清楚地记得那个激动人心的时刻——2008年4月26日，中国首台具有自主知识产权的复合式盾构机“中国中铁1号”下线，打破了国外技术垄断，标志着中国盾构机产业化迈出万里长征第一步。

　　“为了那一刻，我们拼了7年！”王杜娟难掩激动，感慨万分。

　　盾构机的工作原理是在隧道中用顶端刀盘将石块、土层切削，再用螺旋机将泥土抽出至皮带上运出，最后组装事先制作好的管片，用以支撑隧道，防止坍塌。在此基础上再进行铺轨电缆、通信等设施，最后就成了地铁、铁道。

　　说起来好像很简单，但是在之前很长一段时间内，因为技术水平不过关，我国隧道挖掘都只能依赖从国外进口盾构机。

　　“我们在购买时没有议价权，一台机器3亿元，但没有办法，为了提高掘进效率，我们还必须采购。”王杜娟坦言，后续的检修维护也是一道难以逾越的“坎儿”。

　　“关键核心技术要不来、买不来、讨不来。”王杜娟感触颇深，只有把关键核心技术掌握在自己手中，才能真正自立自强。

　　2002年10月，原中国铁路工程总公司开始组建科研团队——盾构机研发项目组。在没有设计规范、设计程序，也没有设计经验的条件下，团队毅然踏上了自主研发盾构机的艰辛征程。

　　铸造大国重器，必须要有突破核心技术的信心。即便再难，当时仍有许多工程师主动报名，在他们眼中，这是一份责任与使命。时年24岁的王杜娟，成为项目组18位成员之一。

　　回忆起当初的情景，王杜娟微笑中带着苦涩：“没有技术，没有指导，几乎是从零开始，一路上摸爬滚打，常常是刚从一个坑爬出来又掉进另一个坑。”

　　没有人能说清其中到底经历了多少失败。如果问大家有啥想法，每位科研人员心里只憋着一股子劲儿：再苦再累，也得造出中国人自己的盾构机！

　　“造中国人自己的盾构，造中国最好的盾构，造世界最好的盾构。”今天，在中铁装备盾构车间的醒目标语，是中铁装备盾构机创新之路最真实的写照。

　　从“追赶”到“领跑”，勇闯科技“无人区”

　　“自主创新，往往意味着要走前人没有走过的路。”中铁装备总经理赵华说。

　　在盾构机家族，人们一般把用于地铁施工的叫盾构机，山岭隧道的叫隧道掘进机，海底的叫泥水盾构机。不同型号的盾构机，其掘进、出渣等都有所不同，特别是其刀具更不一样。

　　“就好比不能用切肉的刀去劈柴，同样，也不能用劈柴的刀去切肉，地层结构不一样，就要用不一样的刀具。”中铁装备原董事长李建斌说。

　　2010年，李建斌带领团队根据重庆的泥岩地质情况，提出“硬岩盾构”的全新理念：配置个性化渣土改良系统，防止泥岩掘进过程中泥饼的产生；针对硬岩掘进中产生的高温现象，设计配置喷水降温系统；针对敞开式掘进情况下螺旋输送机的排渣情况，对螺旋输送机结构采取特殊设计，有效保证出碴效率……

　　“量身定做，非常实用！”李建斌说，最终验收顺利通过。

　　成都平原，沃土之下，砂石遍布，是地下隧道施工中难度最大的地区之一。2012年以前，在四川成都施工的都是国外品牌的盾构机。

　　王杜娟偏不服气，她认为国产盾构机一样可以。为此，她和她的团队对成都地铁施工条件进行了深入的专业分析和数据调研，并根据成都无水砂卵石的地质条件，在刀盘中心加了高压喷水枪，彻底解决了堵仓的问题。最终国产盾构机在掘进速度、稳定性、实用性，以及材料的消耗、故障率等方面，不仅比国外产品出色，还提前一个月完成了任务。