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国家工业密码｜从0到No.1，中国盾构机打了场“翻身仗”
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金塘海底环境非常复杂，看似松软的泥沙之下，其实还暗藏着连绵不绝的“山脉”，要在金塘海底挖一条全球最长海底高铁隧道，难度非同寻常。
从无到有，开启属于中国的盾构时代
上天有神舟，下海有蛟龙，追风有高铁，入地有盾构。如今，那些世界最深、最长、最大的超级工程中，都有中国盾构制造和施工技术的身影。
盾构机是如何工作的呢？我们可以把盾构机比喻成“钢铁蚯蚓”，巨大的刀盘就是它的头部，密密麻麻的刀具就是它的牙齿，刀盘在前方“啃泥噬岩”向前掘进，身后环环管片拼装，对隧洞起支撑作用，盾构机走过隧道成型。
200年前，法国工程师布鲁诺尔“灵光一闪”，从凿船虫得到灵感，发明了盾构机，并成功修建了泰晤士河隧道。
但直到十几年前，我国盾构机制造领域几乎还是一片空白。
1997年，为了建设西康铁路秦岭隧道，中国第一次进口了两台德国盾构机。盾构机施工不仅效率大幅提升，而且施工过程安全性大大提高。但是，在享受安全高效的同时，我们也不得不接受将近七个亿的高昂设备费用。2006年之前，中国就从国外进口了130多台盾构机，花费上百亿！
中国希望在盾构领域打一场“翻身仗”。2002年，盾构机被列入国家“863”计划，开始了关键核心技术攻关。
2004年，第一台由中国人自己设计制造的“先行号”863盾构机诞生，这台盾构机的直径虽然仅有6.34米，但属于中国的盾构时代自此拉开序幕。
2008年4月，我国第一台可以在复杂地质中作业的“中国中铁1号”盾构机在河南成功下线。再到2020年9月，国产首台16米级盾构机“京华号”在长沙问世，中国盾构机制造有了大的跨越。
从有到优，掌握巨兽“换牙”黑科技
仅仅数十年的时间，盾构机的发展创造了超乎想象的“中国速度”。但你可知道，从0到1、从1到N的中国盾构机，一次次的创新与迭代背后，是央企建设者们从实践中一点点摸索来的，卡脖子技术也要自己一项一项去攻破。
2005年，南京长江隧道的修建备受瞩目，被称为“万里长江第一隧”。掘进到600米时，引进的盾构机参数突然异常，开始“罢工”。原来是盾构机刀具被磨掉，刀盘部分结构也被磨没了！盾构机没有了“牙齿”，甚至“牙床”也受到了影响。
事实上，盾构机的刀具，要针对地形“量身定制”。面对长江底下的卵石地层，中国铁建的工程师分析了刀具的设计原理，重新设计出了一款“更耐磨”的合金刀具，再次启动盾构机后，可以一口气挖掘400米不换刀，比原装刀具耐用率提高了8倍。
但面对“复杂多变”的“长江”，这样的改造还不够。更换刀具，以往都是带压进仓，这需要繁琐的加压、减压操作，被业内称为“刀尖上跳舞”。
盾构机制造之初，中国铁建工程师就提出常压换刀的设想。在这场危机的处理中，他们更是一马当先，在常压环境下完成刀具更换，第一代常压换刀技术至此诞生！
此后十年，他们又研发出第二代、第三代换刀技术，应用范围更广、操作更加便捷。如今，更是在“智能化”加持下攻坚机器人换刀技术。
从落后百年到全球领先，我们仅仅用了十余年时间，但中国盾构机真的就“无敌”了吗？并非如此。盾构机全面自主化的“最后一环”——主轴承依然需要攻克！
如果将盾构机比作一个人，那么主轴承堪比心脏。主轴承长期以来依赖进口，就如同“心脏”被攥在别人手心。
2023年10月，由中国铁建自主研制的直径8.61米盾构机主轴承在长沙下线，这是迄今全球直径最大、单体最重、承载最高的整体式盾构机主轴承，国产盾构机主轴承也实现了从中小直径到超大直径型谱的全覆盖，国产大型盾构机全面国产化指日可待。
不仅如此，浪漫的中国工程师还为盾构机设计了不同的皮肤。京剧脸谱，熊猫、醒狮、麒麟……国潮元素与大国重器巧妙结合，彰显着地域特色，使工业机器充满了灵魂和生命，成为中国品牌的“代言人”，向世界讲述着中国故事。
一条条隧道构成的市政网络、地下交通正慢慢形成，更深层次的地下空间迎来高速发展，相信在未来，《流浪地球》里的“地下城”将不再是科幻。而千伏电压横卧长江、高铁飞驰百米海底、铁路上岛通达世界，如今还有更多的科幻场景在盾构家族的掘进下成为现实。
75载岁月峥嵘，在中国共产党的领导下，新中国在几乎“一穷二白”的基础上，建立起今天门类齐全的现代工业体系。千千万万国有企业建设者用智慧和血汗筑就了立国之本、兴国之器、强国之基、富国之源。如今，国有企业作为新型工业化的主力军，在航空航天、信息技术、能源电力、装备制造等领域打造出一大批领跑全球的重大成果，推动我国工业实现高端化、智能化、绿色化的历史性变革。
新中国成立75周年之际，国务院国资委新闻中心联合新华网、云听APP、喜马拉雅APP、机械工业出版社推出《国家工业密码》——有声故事网络互动传播活动，以国有企业工业文化遗产为起点，回顾国资央企打造工业体系的生动故事，解析宝贵经验的奋斗密码，展望以中国式现代化全面推进强国建设、民族复兴伟业的光明前景。
《国家工业密码》持续更新中……
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