中工網記者 陳穎

“目(mu)前我們自主(zhu)(zhu)研發的(de)(de)盾構機占據了全球大約(yue)70%--90%的(de)(de)市場份額。”5月28日，中(zhong)國工(gong)程院(yuan)院(yuan)士、浙江大學(xue)(xue)(xue)工(gong)學(xue)(xue)(xue)部主(zhu)(zhu)任(ren)、機械工(gong)程學(xue)(xue)(xue)院(yuan)教授、全國科(ke)創(chuang)名匠(jiang)楊華勇接受中(zhong)工(gong)網(wang)記者采訪(fang)時自豪地表(biao)示。

盾構機是國家重器，常用于地(di)鐵(tie)、公路和(he)國防的(de)基本(ben)建(jian)設(she)，但(dan)理論和(he)關鍵技術(shu)難度很高(gao)，我國起初并(bing)沒有自己的(de)盾構機。出于國家建(jian)設(she)的(de)需求，我國陸續購入數百臺單價高(gao)達6000萬(wan)元(yuan)(yuan)的(de)地(di)鐵(tie)盾構機和(he)數十臺單價高(gao)達3.5億(yi)元(yuan)(yuan)的(de)硬巖掘進機。

我們難道不能(neng)做(zuo)出(chu)自己的盾構機(ji)嗎？楊(yang)華勇心(xin)想。

楊華勇在盾構(gou)制造車間討論盾構(gou)技術問題(ti)。受訪者供圖

1999年(nian)起，隧道(dao)施工頭部企業的總工、副總工，研(yan)究機構和高校的裝(zhuang)備制造專家(jia)經過兩年(nian)的論證，都認(ren)為當時中國(guo)的技術(shu)資金條件不(bu)足(zu)以支撐研(yan)發出這樣(yang)一個“龐然大(da)物”來(lai)。

“盾構核心技術必須牢牢掌握在自己手上！”楊(yang)華勇(yong)不信邪。

2001年(nian)(nian)，他開始接(jie)手盾構(gou)(gou)的(de)技術論證(zheng)，重新組織論證(zheng)會議，并帶領(ling)團(tuan)隊寫了無數的(de)論證(zheng)資料。終于，在2002年(nian)(nian)年(nian)(nian)底，科技部(bu)將盾構(gou)(gou)關鍵技術研發列入(ru)“863”計(ji)劃，楊華勇正式開始了“掘進”技術壁壘的(de)征程。

楊華勇(yong)在浙江大學流(liu)體(ti)動力與機電系統國家(jia)重(zhong)點(dian)實驗(yan)室盾構試驗(yan)臺介(jie)紹研發情況。受訪者(zhe)供圖

為了讓研發人員充滿信心，楊(yang)華(hua)勇設計(ji)了一套方案(an)，將(jiang)(jiang)盾(dun)構(gou)(gou)機的研制(zhi)(zhi)分(fen)為三步(bu)走：首先進(jin)行圖紙作業。楊(yang)華(hua)勇告(gao)訴中工(gong)網記者，當時(shi)我(wo)國研究盾(dun)構(gou)(gou)機的痛點不在(zai)于制(zhi)(zhi)造(zao)和施工(gong)技術，而在(zai)于總體設計(ji)，研發者沒(mei)有設計(ji)圖紙無從(cong)下手。于是，團隊與合作企(qi)業預計(ji)花費一年的時(shi)間(jian)先將(jiang)(jiang)盾(dun)構(gou)(gou)機的圖紙畫出(chu)來。第二步(bu)是分(fen)系(xi)統研制(zhi)(zhi)，由團隊和合作企(qi)業分(fen)別進(jin)行液壓控制(zhi)(zhi)系(xi)統、刀盤等分(fen)系(xi)統的研發工(gong)作，該步(bu)驟也將(jiang)(jiang)耗(hao)時(shi)一年。最后，大家需要從(cong)頭到尾地進(jin)行一次(ci)盾(dun)構(gou)(gou)機研發的自(zi)主設計(ji)與制(zhi)(zhi)造(zao)，讓它真正(zheng)實現國產化。

方案實施得比想(xiang)象中更快(kuai)。2007年，我國自(zi)主研發的(de)第一臺復(fu)合型(xing)盾構機問世，落地河南新鄉。

世(shi)界最長、直徑最大的海底高(gao)鐵(tie)隧(sui)道(dao)盾(dun)構(gou)機(ji)。受(shou)訪者供圖(tu)

該實地檢驗研(yan)究(jiu)成果了(le)，可令(ling)楊華勇出乎意料(liao)的是，沒有(you)施工團隊敢用這個“新物(wu)種”。好不容易(yi)研(yan)發出來(lai)的首臺復合盾(dun)構樣(yang)機(ji)，就這樣(yang)在車間里積了(le)十個月的灰。

直到一個(ge)偶然的機會——2008年(nian)，天津地鐵三號(hao)線施(shi)工(gong)，這臺自主研發的盾(dun)構(gou)樣機被當作德國(guo)盾(dun)構(gou)產品“混”進了(le)施(shi)工(gong)現場。掘進過程中，國(guo)產盾(dun)構(gou)機出色的使(shi)用(yong)性(xing)能(neng)完全“瞞”過了(le)地鐵甲方的眼(yan)睛(jing)，甚(shen)至在(zai)施(shi)工(gong)狀況和地表沉降(jiang)方面比德國(guo)盾(dun)構(gou)機表現得(de)更加優異。

施工完成后(hou)，地處新鄉的(de)工廠一(yi)下就接(jie)到了8臺盾構機的(de)訂單。自此(ci)，國產盾構機走(zou)上了產業化的(de)進程(cheng)。

2012年(nian)，楊華(hua)勇(yong)牽頭(tou)的(de)產(chan)(chan)學研用(yong)隊伍獲得國(guo)(guo)家科學技(ji)術進步獎一等(deng)獎，緊(jin)密合作的(de)兩家企業也在(zai)國(guo)(guo)產(chan)(chan)盾構的(de)“掘(jue)進”中，以(yi)(yi)每臺地鐵盾構機(ji)平均不到3000萬元的(de)價格，迅速占領(ling)絕大部分的(de)全(quan)球(qiu)盾構機(ji)新(xin)增市(shi)場(chang)(chang)，并(bing)在(zai)2015年(nian)一躍(yue)成為(wei)全(quan)球(qiu)市(shi)場(chang)(chang)的(de)第一和第二，銷售范圍遍及(ji)全(quan)球(qiu)50余個國(guo)(guo)家。而2010年(nian)以(yi)(yi)前，世界盾構機(ji)市(shi)場(chang)(chang)還是以(yi)(yi)德國(guo)(guo)、日本產(chan)(chan)品為(wei)主。

楊華(hua)勇與他的研究生們。受訪(fang)者(zhe)供(gong)圖

“我們不應(ying)滿足(zu)于此。”興(xing)奮(fen)之余(yu)，楊華勇仍保持冷靜。“我國的(de)盾構技(ji)術在國際上(shang)只是局(ju)部(bu)領先，還沒有實現全面(mian)領先。”他將目光投向了當(dang)下時興(xing)的(de)智能(neng)(neng)化(hua)設備，并逐步聚焦(jiao)進行智能(neng)(neng)盾構的(de)研究。

“其他(ta)國(guo)家也在進行智能盾(dun)構(gou)(gou)(gou)研究。”楊華勇清楚地(di)認(ren)識到智能盾(dun)構(gou)(gou)(gou)研發(fa)中蘊含(han)的機遇(yu)與挑戰(zhan)。但(dan)他(ta)滿懷信(xin)心(xin)，并堅定地(di)認(ren)為盾(dun)構(gou)(gou)(gou)技(ji)術的未來發(fa)展(zhan)應該(gai)由我們來引領！