市场前景广阔 国产盾构机产业发展仍存挑战

作者:shuaishuai   时间:2019-05-11 04:49

  提起盾构机,人们或许会感到有些陌生。其实它的“本领”可大着呢,是一个挖掘隧道的“大力士”。

  盾构机的前面是一个圆形的刀盘,刀盘上有很多刀片,主要分为滚刀和切刀。工作时,盾构机在千斤顶的推动下,旋转刀片向前掘进,以掘开各种地层。盾构机的圆柱体组件壳体,对挖掘出的隧洞起临时支撑作用,然后进行排土、衬砌、壁后灌浆作业。

  近年来,随着我国城市轨道交通、城际高速公路和铁路、水利工程、过江隧道等项目的建设和发展,盾构机的市场需求也不断增大,吸引了国内外众多企业竞逐。

  “这个市场不能拱手让人。如果现阶段不把盾构机做大做强,今后可能就没机会了。”浙江大学教授杨华勇在接受《中国科学报》记者采访时说。

  前景广阔

  盾构机集机、电、液、传感、信息技术于一体,可在不影响地面现状的前提条件下完成隧道掘进施工全过程,可以大幅提高施工效率和安全性,并降低施工的成本,在今天的地下隧道掘进工程中已不可或缺。

  近年来,随着我国城镇化步伐的加快,盾构机也迎来更广阔的市场前景。

  以轨道交通为例,截至2016年底,我国拟新建92条线路,总长度2677公里,总投资10734亿元。到2020年,我国将有36个城市拥有地铁,总里程将超过6000公里,投资将达4万亿元。

  此外,在公路铁路隧道、过江跨海隧道和水电工程隧道的建设中,盾构机也将发挥重要的作用。

  杨华勇在接受《中国科学报》记者采访时强调,我国盾构机应该抓住机遇,做大做强。我国企业的施工能力强,有比较优势,因此,盾构机做大做强后,还可以在其他金砖国家获得更多的市场机会。

  “比如日本,就是利用战后重建的机会,将自己的盾构机行业发展壮大。”杨华勇说。

  发展仍存挑战

  十年前,我国盾构机市场一直被国外品牌垄断。“十五”和“十一五”期间,在科技部“863”、“973”计划、国家自然科学基金委和国家发展改革委的“国家重大技术装备计划”的支持下,我国盾构装备的自主设计制造及产业化取得了长足的进展。

  随着市场规模的扩大和本土企业在技术、生产、施工、服务等方面能力的提高,国产盾构机所占国内市场的比例已从之前的空白上升至60%~70%。

  “国产盾构机的竞争优势除了整体技术已达到了国际先进水平外,还有另外两方面,一是价格优势,明显低于同类型的进口盾构机,二是更加完善及时的售后现场服务,因为是本土企业,所以与中国市场之间的联系更为密切。”中投顾问机械行业研究员段嘉宣对《中国科学报》记者说。

  产品方面,杨华勇告诉记者,目前市场需求比较大的是直径12米以下的盾构机,已经可以实现国产化,和国外品牌分庭抗礼的竞争中已占有明显优势,并开始小批量出口国外。

  与此同时,我国盾构机的发展还存在着诸多挑战。杨华勇告诉记者,盾构机里有三大关键基础部件,分别是大排量液压泵、大直径轴承和低速大扭矩减速器,这些关键部件的自主研发、生产和现场考核,我国还需进一步努力。

  此外,我国在超大直径和超小直径的盾构机方面,也需要进一步突破。

  超大直径的盾构机多用于跨江隧道的修建。石家庄铁道大学教授郭京波在接受《中国科学报》记者采访时表示,这类盾构机我国的用量比较少,特殊的局部技术也有待提高。

  超小型直径的盾构机主要用于城市公共管网的建设。郭京波告诉记者,这类盾构机由于直径较小,很难人为操作,因此对盾构机的可靠性和自动化程度的要求也比较特殊。

  此外,国产盾构机如何满足高埋深、高水压条件下的安全作业要求,也需要进一步研究。

  “比如海底隧道的挖掘,水很深,水压很大。施工过程中,盾构机要保证安全,施工人员也要保证安全。目前我国在这些方面还面临着一些技术难题。”郭京波说。

  如何做大做强

  那么,中国的盾构装备行业如何抓住机遇,做大做强?

  杨华勇表示,首先应继续重视产学研的长期稳定结合。他告诉记者,不同的施工环境,对盾构机有不同的要求。因此很考验盾构机的设计技术。“一般来说企业很难自己搞定,需要和高校、科研院所进行合作。”

  其次应拉动盾构机产业链的发展。杨华勇指出,虽然中国可以生产盾构机的主机,但在关键基础件方面依然薄弱。“这些高附加值的部分,应该掌握在自己手里。”

  此外,对于盾构机中有挑战的部分,如超大直径盾构机,杨华勇认为,目前最主要的制约是国产首台(套)的问题。

  “国产首台(套)问题对行业发展的影响非常大。之前国家也推出了一些政策,但落实效果并不理想。政府部门和社会应该更宽容一些。”杨华勇说。

  他告诉记者,从我国的技术积累来看,已经可以自主研制超大直径盾构机和直径8米左右的硬岩掘进机,这些自主研制的样机如果有机会参与到工程中,做出一两公里标段来,就会引起关注,做出三四个标段来,质疑的声音就会减少。这样慢慢把量做起来,技术越来越成熟,市场也会逐步打开。

  “相信中国一定可以把盾构机这个行业做大做强。只是现在还需要时间和各方面的配合。”杨华勇说。

(来源:机经网)