掘進機械是工程機械中一類重要產品,主要應用於水平方向的隧道、巷道、管孔的機械化施工。其主要包括全斷麵隧道掘進機(盾構機、硬岩掘進機、頂管機等),水平定向鑽,懸臂式巷道掘進機等產品,其主導產品是全斷麵隧道掘進機,而“盾構機”則是中國對這類產品的通俗稱呼。目前,中國掘進機械行業的產業規模約在140億元人民幣。預計經過幾年的發展,可望達到200億元的規模,可基本滿足國內施工的需求,在國際市場上也開始占有了一定的地位。
主導產品市場規模全球居首
全斷麵隧道掘進機是目前世界上最先進的隧道專用施工機械,經過多年的技術發展,在20世紀50年代以後,達到技術成熟並大規模使用。目前據不完全統計,全球全斷麵隧道掘進機已累計生產達7000多台,保有量在4000台左右。
全斷麵隧道掘進機是集機械、電子、液壓、控製、信息技術於一體的複雜集成係統,工作環境特殊,對產品的穩定性、可靠性、適應性要求極高,因此在相當長的時間裏,全斷麵隧道掘進機的研發製造和使用,一直是我國製造業和施工企業的軟肋。實際上在本世紀初以前,我國全斷麵隧道掘進機市場和技術,基本上被美、日、歐等發達國家的專業公司壟斷,主要有德國海瑞克、維爾特、美國羅賓斯、日本三菱重工、日立造船、小鬆、川崎重工、石川島等。
2005年以後,隨著我國大規模基礎設施建設的持續展開,尤其是城市地鐵,引水工程,過江隧道等工程的大量上馬,國內市場對全斷麵隧道掘進機的需求急劇擴大,一方麵市場的需求刺激了國內一批企業通過技術引進,合資合作全麵進軍全斷麵隧道掘進機產業;另一方麵政府主管部門認識到全斷麵隧道掘進機產業的重要性和發展潛力,給予了足夠的關注和支持,如把大型泥水平衡式盾構機的研發列入了科技部863課題計劃,推動其設計、試驗科研工作的開展。
經過短短幾年的發展,在激烈的市場競爭中,一批國內企業脫穎而出,一大批工程技術人員在大量的設計製造和施工實踐中成長起來,中國企業可以說基本掌握了常規的全斷麵隧道掘進機的設計製造和施工技術。到2012年底,國內企業的市場份額,已經占到全部市場的70%以上,幾個頂尖企業的生產條件和製造能力,已經超過多數國際知名企業,基本具備了自主研發能力和自主知識產權,產品開始進入國際市場。應該說,我國全斷麵隧道掘進機產業規模和市場規模都已是全球首位。
目前,我國境內全斷麵隧道掘進機主要生產企業為中鐵隧道裝備製造有限公司、中國鐵建重工集團有限公司、北方重工集團有限公司、上海隧道工程股份有限公司、廣州海瑞克隧道機械有限公司、海瑞克(廣州)隧道設備有限公司等。
其中,中鐵隧道裝備製造有限公司(簡稱中鐵裝備)是中國中鐵股份有限公司的直屬子公司。公司以盾構產業化為主線,能生產4米到12米的土壓盾構、泥水盾構、複合盾構等,以及係列隧道專用設備和各類後配套產品。年產能達40台套以上。自1984年以來,已生產各類全斷麵隧道掘進機近90台,其產品在國內占有率高,並且開始打入海外市場。
中國鐵建重工集團有限公司(簡稱鐵建重工)是中國鐵建股份有限公司於2007年組建的工業製造專業化集團。該公司是國家“十二五”863計劃重點項目“大直徑全斷麵隧道掘進設備及重大工程機械設備”的牽頭單位,已生產各類盾構機50餘台。
北方重工集團有限公司(簡稱北方重工)是由原沈重集團公司和沈礦集團公司合並重組組建的國有獨資公司。2007年,公司並購了德國維爾特和法國NFM公司;2010年,又從德國MTS公司轉讓了微盾技術。公司建有全國最大的盾構試驗室,自成立以來,已生產各類盾構機等60餘台。
上海隧道工程股份有限公司(簡稱隧道股份)是中國軟土隧道施工的開拓者。其下屬的機械製造分公司,是中國最早研製生產盾構機的企業,2004年隧道股份聯合同濟大學等組建了“上海盾構設計試驗研究中心有限公司”;同年研製出首台具有自主知識產權的6.34米土壓平衡式盾構機;“十一五”期間完成了863項目11.22米泥水平衡盾構機。多年來,公司生產了泥水平衡式、雙園盾構等各類全斷麵隧道掘進機共計170餘台。
其他還有一批企業也具備較強的生產條件和能力,正在發揮各自優勢,參與國內外市場競爭中,如中交天河、秦皇島天業通聯、盾建重工、上海力行、大連重工、小鬆地下建機事業部、徐工凱宮、湖北天地等。