中國工程機械工業協會掘進機械分會會長/教授級高級工程師 俞 琚
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中國全斷面隧道掘進機械行業現狀和發展
中國工程機械工業協會掘進機械分會會長/教授級高級工程師 俞 琚
全斷面隧道掘進機械(以下簡稱隧道掘進機),按目前標準分類,包含盾構、硬巖掘進機(TBM)和頂管機,本文簡要探討全斷面隧道掘進機械的行業現狀和發展。
1行業現狀
我國全斷面隧道掘進機行業起步很早,已有幾十年的歷史。近7~8年來,隨著我國基礎設施建設,尤其是城市軌道交通、鐵路和水利等建設的快速發展,全斷面隧道掘進機行業取得了飛速發展并得到了長足進步。
據中國工程機械工業協會掘進機械分會統計數據,隧道掘進機產量從2011年的114臺發展到2015年的198臺,加上其他非會員企業的年產量(5~10臺),2015年我國生產隧道掘進機的總量在200臺左右,此外還有幾十臺翻新改造(再制造)的隧道掘進機。2015年我國隧道掘進機的產量與2014年相比增長了11%,與2011年相比增長了78%,2015年銷售額已達90億元。目前中國已成為全球最大的全斷面隧道掘進機生產國,同時也是其最大的市場。
近幾年,隧道掘進機行業經過發展、兼并和重組,產業結構有了很大變化,整機生產企業有近20家(動態數據),企業性質包括國營、民營、合資和獨資企業,分別由鐵路施工、交通裝備、機械制造、市政等不同系統的企業逐漸發展轉化成專業的生產企業。
目前我國全斷面隧道掘進機行業的規模和生產能力: 廠房面積為650 000 m2,大型專用設備500多臺/套,整機技術開發人員1 100人,已累計生產各類隧道掘進機1 450臺,出口180臺,新機生產能力400臺/年,再制造能力50~60臺/年,此外還發展出一批專用配套件生產企業,形成了比較完整的產業鏈。
當前,我國已經能夠研發制造各種類型的全斷面隧道掘進設備,包含盾構(土壓平衡式、泥水平衡式和復合式)、硬巖掘進機(單護盾、雙護盾和敞開式)、各種異形盾構和頂管機等,設備直徑0.5~15 m,基本能夠滿足我國隧道施工的要求。
2 行業發展
2.1市場情況
行業發展的關鍵是要有市場。中國全斷面隧道掘進機市場主要有3大塊。
1)城市軌道交通,主要是地鐵。到2020年,中國地鐵運營里程將達到8 200 km;2015—2017年新開工里程4 300 km。這是各類盾構的主戰場,目前國內企業的產品已成為國內城市軌道交通施工的主力軍。
2)水利建設。近年來我國輸水工程很多,其需要穿山越嶺的長大隧道已經越來越多地采用硬巖掘進機(TBM)施工,是TBM的主要市場。
3)城市地下基礎設施建設。當前主要是地下綜合管廊建設,這是目前的一個發展和研究熱點,潛力很大。李克強總理于2016年5月24日考察武漢中央商務區地下綜合管廊時強調:“要加強城市地下空間的利用和地下綜合管廊的建設,避免城市道路開膛破肚。” 據國家發改委介紹,目前綜合管廊建設專項資金已下達6批,其中前5批資金共支持122個管廊項目,投資2 300億元,新開工建設里程2 800 km;第6批資金支持50個管廊項目,投資410億元,建設里程500 km;總計共有3 300 km的地下綜合管廊建設。地下管廊建設不一定都采用掘進機,尤其在新城區,用明挖法建設的不在少數,但在老城區則必須采用全斷面隧道掘進機(通常為中小直徑)。世界上主要的大城市,如東京、巴黎、倫敦和莫斯科等,地下綜合管廊建設都有幾十年乃至上百年的歷史,且其建設里程都在幾千千米。我國在這方面的差距還比較大,所以地下綜合管廊發展的空間很大,這對隧道掘進機的發展也是一個機遇。
2.2 對行業發展的建議
“十三五”期間,隧道掘進機行業的發展最主要有3個目標。
1)關鍵零部件的國產化。“十三五”期間,包括主軸承、減速機、液壓系統和控制系統等關鍵零部件的國產化必須取得長足進步。這是一個困擾行業發展的老問題,究其原因,一是由于對配套企業的發展重視不夠,投入不足,國產配套產品的質量和穩定性與國外進口產品存在差距;二是由于用戶對國產配套產品的信心不足,支持不夠。這也存在認識上的問題。全斷面隧道掘進機主要配套件的國產化,不僅僅是質量和成本問題,更關系到產業的安全問題。目前,國際形勢復雜多變,關鍵零部件完全依賴于西方進口,帶來的安全風險很大,所以主要配套件的國產化是一個戰略安全問題,全行業必須高度重視。
2)擴大國產TBM的市場應用。目前國產的6 m級地鐵盾構已基本打開國內市場,但國產的硬巖掘進機(TBM)在國內的應用還不夠普遍,用戶對國產TBM還不夠信任,使用率不夠高。應該說,經過這些年的努力,我們已經掌握了TBM的開發生產技術,關鍵是要讓用戶了解行業的發展、企業的進步,了解我們的設計開發水平和制造能力,做好宣傳推廣工作。另一方面,已經中標的制造企業一定要把機器做好,起到示范作用,增強施工企業對國產設備的信任和信心。
3)加大國際市場開拓力度。目前我國全斷面隧道掘進機生產能力已達400臺/年,預計國內市場需求量為200~250臺/年,因此,開拓海外市場是行業發展的重要方向。這就需要隧道掘進機生產企業,尤其是大型骨干企業,投入更多的精力去開拓海外市場,避免重蹈國內某些行業過度依賴國內市場而出現大起大落的覆轍。開拓海外市場,是我國隧道掘進機行業保持持續穩定發展的關鍵。
2016-06-01)