潛行地下，打造中國盾構王牌

2024年3月1日，中國鐵建重工集團工程師張帥坤入選2023年度十位“大國工匠年度人物”。十六年來，張帥坤帶領團隊突破重重技術封鎖，先后研制出百余臺盾構機，國內埋深最大的海底隧道盾構機“深江一號”、國產最大直徑盾構機“京華號”等都是出自他手。

把盾構機做成“爭氣機”

2008年，張帥坤從大學機械專業畢業后進入盾構施工行業，一開始，他從事的是盾構機技術管理方面的工作。但秉承著“掌握一技之長”的想法，加之感受到盾構機一直被國外“卡脖子”，迫切需要尋求一條出路，他便主動申請從管理崗位調到地下開盾構機。

張帥坤研發國產盾構機的初心，和一段受“窩囊氣”的經歷有關。一次，國外盾構機的拼裝系統出現抖動，持續一個多月都沒修好，每天的損失在20萬元以上。“當我們提出自己維修時，外方人員拒絕提供資料，甚至威脅不再質保。”張帥坤暗下決心，要把盾構機做成中國“爭氣機”。

為弄清盾構機的構造原理，張帥坤來到隧道掘進現場，初入地下，整個隧道里面陰暗、潮濕、高溫。由于空氣不流通，封閉的環境下，機器運轉帶來的高溫不斷釋放，有時隧道內溫度可達40多攝氏度，讓人汗流不止，有一種窒息缺氧的感覺。一天中有12小時要在這樣惡劣的環境中度過，這讓自感能吃苦的張帥坤有點承受不住，但他在漫漫黑暗里堅持了下來。“后來工作再忙、加班再晚，我都沒有覺得比在地下的日子更苦。”張帥坤說。

加入中鐵重建的盾構機研制組后，會操作、懂維修、能鉆研的張帥坤成為核心一員。當時繪圖紙、做試驗，鉆爬在車間里量化各項組裝指標，僅審核的圖紙就有1.5萬余份。2010年10月8日，鐵建重工首臺盾構機“開路先鋒19號”在長沙下線，之后在長沙地鐵2號線項目上一戰成名，迫使國外品牌在中國市場降價30%。張帥坤露出欣喜的笑容。

掌握核心技術上臺階

盾構機是大國重器，一臺大盾構機由幾萬個零部件構成，集光、機、電、液、傳感、信息技術于一體，每項設計都要結合工程實際進行個性化、定制化研究，不僅技術難度極大，更需要懂得機電、傳感控制、土木等方面的專業知識。

為了研發盾構機，之前一年多時間的地下操作給張帥坤打下基礎，他先是把能夠接觸到的圖紙資料全部瀏覽了一遍，用圖紙比對著設備零部件，基本能做到過目不忘。時間長了，張帥坤對盾構機的參數設定也了如指掌。盾構機向前推進需要經過不斷循環，每向前推進兩米，就需要停下來拼裝管片，每次拼裝間隙，張帥坤總會從主控室出來，到設備上觀察師傅們如何維修、拆卸和清洗。

張帥坤從最基礎的內容開始，廢寢忘食地練習，將盾構機每個部件先畫三維、再畫二維，畫了一版又一版，不斷進行技術攻關。2012年，張帥坤首次擔任項目負責人，便面臨蘭州黃河底部富水全斷面漂石地層。彼時項目建設需要穿越黃河，地質十分復雜，當時市場上的盾構機都無法實現，全世界也沒有過成功的先例。張帥坤頂住壓力，與團隊一起分析需要解決的問題，用了半年時間論證方案，最終通過創新性采用雙采石箱、二次破碎等技術，打破傳統盾構機設計理念，用兩年時間研制出了一臺適合工程的新機器，實現國產盾構機首次穿越黃河，解決了行業難題。

2017年，張帥坤和團隊受領常德沅江過江隧道盾構機研制。盾構機要潛入江底，挑戰高水壓和松散卵石層。設備每下降10米，就增加一個大氣壓，潛水員要隨時鉆進40多米深的高壓艙更換被磨損的刀具，每更換一把刀具要耗時一天，且風險極大。張帥坤和團隊成員做了三百多次高水壓試驗，成功研發出“常壓換刀”技術，耗時僅需兩小時。這一“獨門絕技”填補了國內行業空白，成功應用于中國水下最深隧道盾構機“深江1號”等數十臺國之重器，創造了行業最快紀錄。

從“行健號”打破國外壟斷，到“望京號”建功鐵路建設，再到“京華號”引領“中國創造”，張帥坤帶領團隊將盾構機核心技術牢牢掌握在自己手中。

在世界行業中勇立巔峰

從2013年開始，張帥坤成為推動中國盾構“出海”的得力一員。他領銜研制的國產大直徑盾構機貼上了“國際標簽”，沿著“一帶一路”出口到意大利、俄羅斯、印度、新加坡、韓國、智利等國家和地區。從單一的產品研發出口，提升到技術、服務、管理、品牌和文化的出口，為客戶提供全生命周期服務，助力海外重點工程實現智能化建造，使中國裝備走向世界。2023年，鐵建重工單次出口意大利12臺大直徑盾構機。德國專家豎起大拇指說：“張帥坤，盾構機研制技術‘大拿’，了不起！”

2023年5月，張帥坤團隊出口印度的盾構設備順利貫通孟買沿海公路隧道項目，創造了海外大直徑盾構硬巖地層月進尺457米施工新紀錄。該項目入選“2022TOP50全球工程機械應用案例”，標志著我國超大直徑盾構成套技術躋身世界前列。

“我取得的每一項進步，背后都有著家人的包容和理解。”張帥坤坦言，與愛人的婚禮是在老家匆忙停留了半天舉行的，女兒的出生也正趕上研制新機器應用的關鍵節點……如今，他一年有近兩百天在外出差，深入施工隧道。正是家人的支持，讓張帥坤沒有后顧之憂勇毅前行。

“大國工匠的榮譽不僅是屬于個人的，更多的是國家對我們行業和企業的認可。看到每個城市的隧道建設中基本都有我們的盾構機，我就倍感驕傲。今后，我要造出更多世界一流的盾構機，為制造強國貢獻一己之力！”張帥坤說。

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編輯 馬哲 xjjyh_326@163.com