中美德“盾構(gòu)機(jī)”速度差距：德國(guó)每小時(shí)6米，美國(guó)3.6米，中國(guó)呢？

2026年3月29日，一條消息炸了工程圈——＂領(lǐng)航號(hào)＂盾構(gòu)機(jī)成功穿越長(zhǎng)江，順利＂上岸＂了。

這臺(tái)4000多噸的大家伙，在長(zhǎng)江底下89米深處，一口氣拱了11.18公里，中間沒(méi)停機(jī)、沒(méi)換刀。15米級(jí)大直徑盾構(gòu)，一次性連續(xù)掘進(jìn)超萬(wàn)米，全世界頭一回干成這事。

說(shuō)實(shí)話，看到這條新聞的時(shí)候挺感慨的。二十多年前，中國(guó)連一臺(tái)像樣的盾構(gòu)機(jī)都造不出來(lái)，只能掏天價(jià)從外國(guó)人手里買。

花7億買一臺(tái)機(jī)器，連看都不讓看

上世紀(jì)90年代，西康鐵路修到秦嶺，兩條各近兩萬(wàn)米的隧道卡在那里，地層復(fù)雜得要命，混合花崗巖與混合片麻巖交替出現(xiàn)，炸山太危險(xiǎn)，人工又太慢。沒(méi)別的招，只能上盾構(gòu)機(jī)。

問(wèn)題來(lái)了——當(dāng)時(shí)全球盾構(gòu)機(jī)市場(chǎng)被德國(guó)、日本以及美國(guó)牢牢攥在手里，中國(guó)一臺(tái)都造不了。1997年，硬著頭皮花了7億元從德國(guó)維爾特公司買了兩臺(tái)。整個(gè)項(xiàng)目預(yù)算才50億，光機(jī)器就吃掉七分之一。

花錢買罪受，這話一點(diǎn)不夸張。中鐵裝備的專家后來(lái)回憶：機(jī)器維修的時(shí)候不許中方人員靠近，人家直接拉起警戒線。 維修進(jìn)度也輪不到中方說(shuō)話，全憑外方安排。有回圖紙出了錯(cuò)，想請(qǐng)德國(guó)工程師來(lái)處理，對(duì)方開口就是每天1萬(wàn)元咨詢費(fèi)，差旅食宿全包。

這窩囊氣，擱誰(shuí)身上都咽不下去。

德國(guó)6米，美國(guó)3.6米——這兩個(gè)數(shù)字什么概念？

德國(guó)海瑞克的S-880型盾構(gòu)機(jī)，在慕尼黑地鐵的均質(zhì)土層中跑出過(guò)每小時(shí)約6米的掘進(jìn)速度，業(yè)內(nèi)一度奉為標(biāo)桿。不過(guò)到了香港海底隧道那種卵石層里，速度驟降到將近1米/小時(shí)。地質(zhì)條件一變，再牛的機(jī)器也得＂認(rèn)慫＂。

美國(guó)那邊，2013年投入西雅圖SR99隧道工程的＂貝莎號(hào)＂，直徑17.45米，重約7000噸，最大挖掘速度每小時(shí)3.6米。很多人以為它是美國(guó)造的，其實(shí)是日本日立造機(jī)的產(chǎn)品。而且這臺(tái)機(jī)器在西雅圖并不順利——碰上復(fù)雜巖層后刀盤過(guò)熱，直接趴窩14個(gè)月，光維修就燒了1.5億美元。

這兩個(gè)速度放在當(dāng)年，確實(shí)很能打。可中國(guó)呢？

18個(gè)人，從零開始啃硬骨頭

2002年，＂隧道掘進(jìn)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究＂被列入國(guó)家＂863計(jì)劃＂。同年10月，中鐵隧道集團(tuán)抽調(diào)了18個(gè)人，組建盾構(gòu)機(jī)研發(fā)項(xiàng)目組。

18個(gè)人，面對(duì)一個(gè)零件超過(guò)3萬(wàn)個(gè)、控制系統(tǒng)包含2000多個(gè)控制點(diǎn)的龐然大物。沒(méi)圖紙，沒(méi)樣機(jī)，有些研究人員甚至連真正的盾構(gòu)機(jī)長(zhǎng)什么樣都沒(méi)親眼見過(guò)。光是弄清刀盤刀具的問(wèn)題，就花了將近5年。

2003年，遼寧輸水渠道項(xiàng)目給了團(tuán)隊(duì)一個(gè)難得的機(jī)會(huì)。按合同約定，中方可以參與美方盾構(gòu)機(jī)的部分拼裝工作，美方必須提供相應(yīng)圖紙與參數(shù)。研發(fā)小組拿到3500張圖紙后幾乎沒(méi)日沒(méi)夜地啃，不光吃透了技術(shù)原理，還從圖紙里挑出527處設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，反過(guò)來(lái)通知美方修改。

這幫人較真到什么程度？除了保障基本睡眠，剩下的時(shí)間全泡在圖紙堆里。三個(gè)月后問(wèn)題才全部處理完。

2008年，第一臺(tái)國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)＂中國(guó)中鐵1號(hào)＂下線。 隨即投入天津地鐵3號(hào)線施工，全程表現(xiàn)穩(wěn)定。從0到1，走了整整六年。

出海第一單，用成績(jī)堵住質(zhì)疑

2012年，馬來(lái)西亞要采購(gòu)盾構(gòu)機(jī)修MRT地鐵。人家一開始根本沒(méi)正眼瞧中國(guó)貨，直說(shuō)了：你們?cè)趪?guó)內(nèi)干得好，海外沒(méi)經(jīng)驗(yàn)，我們很擔(dān)心。

結(jié)果呢？＂中鐵50號(hào)＂在施工中碰上一塊20多米長(zhǎng)的孤石，硬度高達(dá)300兆帕，遠(yuǎn)超地質(zhì)報(bào)告數(shù)據(jù)，硬是扛過(guò)去了。＂中鐵51號(hào)＂穿越百年歷史建筑時(shí)，最大累計(jì)沉降量控制在3毫米以內(nèi)。

這一仗打完，國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)的名聲算是在海外立住了。

2020年9月，＂中鐵872號(hào)＂盾構(gòu)機(jī)在蘇州始發(fā)。 這臺(tái)設(shè)備有個(gè)特殊身份——它裝上了我國(guó)自主研發(fā)的3米級(jí)主軸承，是真正意義上的＂全國(guó)產(chǎn)心臟＂。要知道，2018年時(shí)全世界能造掘進(jìn)機(jī)主軸承的企業(yè)只有四家，全部來(lái)自德國(guó)與瑞典。

中鐵872號(hào)開挖直徑6.83米，最大掘進(jìn)速度達(dá)到0.7米/分鐘。

算一筆賬：0.7米/分鐘，換算成每小時(shí)就是42米。德國(guó)標(biāo)桿6米/小時(shí)，美國(guó)貝莎號(hào)3.6米/小時(shí)——這個(gè)差距，已經(jīng)不是＂追趕＂能形容的了。

當(dāng)然，得說(shuō)句公道話。不同直徑、不同地質(zhì)條件下，盾構(gòu)機(jī)速度差異非常大。 拿6米級(jí)的中鐵872號(hào)去對(duì)比17米級(jí)的貝莎號(hào)，嚴(yán)格來(lái)說(shuō)不完全對(duì)等。真正見功夫的地方，是在極端復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境下，機(jī)器還能穩(wěn)定、安全、精準(zhǔn)地干活。

＂領(lǐng)航號(hào)＂：四個(gè)世界之最

說(shuō)回開頭提到的＂領(lǐng)航號(hào)＂。這臺(tái)盾構(gòu)機(jī)配備了直徑15.4米的全球最大刀盤，集成了具備智能分析與自主判斷能力的I-TBM系統(tǒng)。2025年12月，它創(chuàng)造了15米級(jí)高鐵隧道月掘進(jìn)718米的世界紀(jì)錄。

崇太長(zhǎng)江隧道全長(zhǎng)14.25千米，集齊了四個(gè)＂世界之最＂：高鐵盾構(gòu)隧道獨(dú)頭掘進(jìn)距離最長(zhǎng)、刀盤直徑最大、水下過(guò)江隧道行車速度最高（350千米/小時(shí)）、長(zhǎng)江水下最深（89米）。全部由國(guó)產(chǎn)裝備拿下。

掘進(jìn)過(guò)程中，＂領(lǐng)航號(hào)＂以毫米級(jí)精度穿越了高速公路、文物建筑、長(zhǎng)江航道、軌道交通以及高層樓群等16處風(fēng)險(xiǎn)源，控制精度達(dá)到0.01兆帕。這種綜合實(shí)力，遠(yuǎn)不是一個(gè)＂每小時(shí)多少米＂的數(shù)字能概括的。

從被人卡脖子，到卡別人的位

2025年，中鐵裝備自主研制的＂中鐵1459號(hào)＂在江蘇太倉(cāng)港裝船出海，開挖直徑15.7米，是目前我國(guó)出口海外最大直徑的盾構(gòu)機(jī)，目的地是澳大利亞。同年，全球首臺(tái)可變徑盾構(gòu)機(jī)＂變徑一號(hào)＂成功應(yīng)用于廣州項(xiàng)目，首次實(shí)現(xiàn)＂一站兩隧、連續(xù)成型＂——這在全世界也是頭一遭。

截至目前，國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)累計(jì)產(chǎn)量超過(guò)4000臺(tái)，占全球市場(chǎng)份額近七成。國(guó)內(nèi)使用的盾構(gòu)機(jī)95%都是國(guó)產(chǎn)的。中鐵裝備連續(xù)八年蟬聯(lián)全球產(chǎn)銷量第一，鄭州總裝車間里4條生產(chǎn)線滿荷運(yùn)轉(zhuǎn)，趕制的全是海外訂單。

1997年花7億買別人一臺(tái)機(jī)器，連靠近都不讓。2026年，自家造的盾構(gòu)機(jī)在長(zhǎng)江底下跑出世界紀(jì)錄，產(chǎn)品賣到全球幾十個(gè)國(guó)家。

不到三十年，攻守易形了。

中國(guó)中鐵高級(jí)專家李建斌說(shuō)過(guò)一句話：＂沒(méi)有核心技術(shù)就沒(méi)有話語(yǔ)權(quán)，永遠(yuǎn)只能受制于人。＂ 這句話放到今天，終于有了最硬氣的回響。