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中國盾構機市場發(fā)展趨勢分析

Tag：盾構機  
    內容摘要：有分析稱，我國大約有95％的盾構掘進機依賴進口或合作制造，歐洲和日本等公司的地鐵盾構機基本上壟斷了中國的盾構掘進機市場，而且價格居高不下。 

    （一）中國盾構機行業(yè)發(fā)展分析 

    1996年，中國政府對于發(fā)展軌道交通做出了“從城市實際情況出發(fā)，合理確定城市軌道交通建設規(guī)模和標準，采取各種措施降低建設費用；加速城市軌道交通技術裝備國產化的研制工作，開發(fā)新型軌道車輛要自主開發(fā)和引進技術相結合等。”的表態(tài)。 
    
    內容選自產業(yè)研究報告網(wǎng)發(fā)布的《2011-2015年中國盾構機行業(yè)運營態(tài)勢及投資前景預測報告》 

    1999年，又明確了發(fā)展軌道交通的國產化政策：地鐵建設所需設備的綜合國產化率（包括外資和合資企業(yè)在國內企業(yè)生產的部分）必須超過70％。這對于關鍵施工裝備盾構機的國產化，也帶來了市場機遇。 

    伴隨著中國城市的新一輪地鐵建設熱潮及其他隧道工程建設的大力發(fā)展，盾構機這個擔綱主要掘進任務的專用工程機械也成為國產化施工裝備的焦點，隧道掘進機是實現(xiàn)掘進、巖渣裝運、洞壁支護等一次開挖成洞的高科技施工設備，是目前世界上最先進的隧道施工機械，也是一個國家裝備制造業(yè)水平和能力最具代表性的重大關鍵裝備。 

    中國第一臺具有自主知識產權和國際先進水平的地鐵盾構掘進機“先行號”，于2004年9月28日在上海隧道工程股份有限公司機械廠總裝、調試成功。這臺直徑6.3米的土壓平衡式盾構曾在上海2號線（西延伸段）古北路站至中山公園站中得到施工應用，這標志著中國地鐵建設的關鍵設備突破了洋產品的包圍圈，在中國地鐵工程施工裝備上打上了“中國制造”的標牌。 

    中國地鐵建設方興未艾，各建設地鐵的城市要進口大量的地鐵盾構。上海地鐵從一號線第一臺盾構——法國進口的“希望號”盾構開始，上海的20多臺盾構幾乎被歐、美、日等國的產品所壟斷。因此，國家有關部門對制造具有自主知識產權和具有國際先進水平的盾構，給予了大力支持和政策扶持，希望通過加強對盾構核心技術的研究，逐步構筑和提升盾構的設計、系統(tǒng)集成、制造安裝能力。 

    這臺盾構的總體集成設計是由國內設計，各項性能均達到國際水平。由于這臺盾構擁有自主知識產權，它將有助于降低工程成本，促進國內的地鐵建設。據(jù)了解，與同類產品比較，國產盾構售價僅為三分之二，并且具有高能效等綜合優(yōu)勢，可在惡劣地質條件下施工。 

    盡管在中國盾構機已經實現(xiàn)了自主研制生產，但是從生產批量和高端技術上仍然無法滿足國內隧道工程建設的需要和施工要求，尤其對大直徑盾構機的制造能力尚不具備，于是在政府倡導地鐵建設技術裝備國產化的政策鼓舞下，中國頗具重機制造實力的幾家企業(yè)欲進軍盾構機制造領域的想法，跟世界著名盾構機生產商技術換市場的念頭一拍即合，在中國盾構機這個新興工程機械種類上展開了積極的合作。 

    從需求來看，繼國務院推出4萬億元拉動內需方案后，31個省市自治區(qū)的投資計劃相繼出爐，投資計劃總額近18萬億元，交通基礎設施成為重點。這其中，北京、廣州、武漢、長沙等眾多城市的軌道交通規(guī)劃引人注目，已獲批準的項目總里程達1700公里，總投資逾6000億元，逼近3個三峽工程的總投資。 

    城市軌道交通包括地鐵和輕軌，具有大容量、高效率、低污染、集約化的特點。無論是建設速度，還是建設規(guī)模，目前我國的軌道交通發(fā)展正經歷一個前所未有的發(fā)展期，中國已經成為世界上最大的城市軌道交通建設市場。 

    40余座城市的萬億盛筵 

    實際上，地鐵建設的“大蛋糕”遠遠超過了6000億元。以北京為例，北京市交通委日前宣布，未來兩年內將投資900億元建設100公里的軌道交通，使北京的軌道交通里程達到300公里。預計到2015年，北京市軌道交通運營里程將達到561公里，軌道運輸比重會占到公共交通運輸總量的50%以上。受征地拆遷的影響，地鐵建設越晚，成本越高，這就意味著2010年～2015年間新增的260多公里的運營里程，至少需要再增加投資2000億元。 

    將中長期運營里程“瞄準”了500公里的遠不止北京。上海市日前表示，到2012年軌道里程將超過500公里，建設總投資逾1500億元；廣州也計劃2020年通車里程要達500公里……以此估算，類似的特大型城市的地鐵建設總投資都將超過千億元。 

    一些中西部城市的地鐵項目也是如火如荼。武漢軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃顯示，政府將斥資3000億元修建530公里的軌道交通網(wǎng)絡，其中70公里力爭于2012年建成；重慶則宣布斥資455億元投資軌道交通建設，力爭到2012年通車里程將達116公里。 

    此外，鄭州、寧波、東莞等30多個城市也在不遺余力地爭搶地鐵建設的“入場券”。 

    如果將運營的、在建的、已獲批以及正籌建的項目匯總，今后我國40余座城市的軌道線路規(guī)模將超過3400公里，投資總額將超萬億。我國城市軌道交通建設已進入快速發(fā)展時期。” 

    （二）中國盾構機行業(yè)技術開發(fā)方向 

    盾構機的問世至今已有180年的歷史，尤其是歐洲盾構機技術最為領先，早在1818年，英國工程師布倫諾爾研制出最初的盾構機，同時也是他首次推出隧道盾構施工方法。1825年至1841年間，利用布侖諾爾設計的盾構鑿通世界第一條水下隧道，長約1100米。談到亞洲國家盾構機的發(fā)展歷史，杜文庫表示，中國和日本同時起步研發(fā)盾構機，但是日本生產量目前最多，總量累計近萬臺，日本很多工程包括下水道都用盾構施工，多領域的應用使得日本盾構機發(fā)展非常迅速。相比之下，中國最初只在上海市政建設和越江隧道中用了盾構機，地鐵建設大量使用盾構是從90年代開始的，當時只有上海、廣州、北京三地采用盾構機施工，極低的需求量也限制了我國盾構機研發(fā)、制造、推廣的步伐。 

    早期的盾構主要是利用盾構機械所特有的盾殼作為支護，以保證在其內部進行開挖和襯砌等作業(yè)，開挖采用人工方式。隨著隧道工程量的增加，為適應多種情況下的施工要求和提高施工效率，隧道掘進機才得以不斷發(fā)展，除不斷完善軟土隧道掘進機及應用技術，又開發(fā)出能夠適應巖石地層施工的巖石隧道掘進機及應用技術�，F(xiàn)代盾構掘進機采用了類似機器人的技術，如控制、遙控、傳感器、導向、測量、探測、通訊技術等。世界盾構機技術發(fā)展與我國形成明顯對比的是，隨著高新技術的發(fā)展，盾構機控制技術的科技含量越來越高，遙控控制技術、激光制導技術已普遍應用于盾構機中，使得盾構機的操作、地表沉降的控制更趨簡易，隧道的施工質量也越來越好。 

    據(jù)介紹，盾構機發(fā)展到今天種類已經非常齊全，已生產了斷面為圓形、矩形、雙圓、三圓、球型盾構、子母盾構等，尺寸也從直徑200毫米到15米多。雖然盾構機的種類較多，但其工作原理基本相同，主要由切削刀盤、動力機構、液壓主軸頂進機構、液壓糾偏機構、液壓中繼頂進機構、襯砌及巖土排運機構以及檢測導向機構等幾個部分。 

    近30年來，在日本、歐美等工業(yè)發(fā)達國家發(fā)展很快，在城市隧道中使用盾構機施工的已經占到90％的市場份額，這也推動了各類盾構機及隧道施工技術的發(fā)展。當前，主要盾構機生產國家為日本、德國、美國、加拿大等，其中以日本、德國技術實力最為突出。相對高密度機械設備應用行業(yè)而言，盾構機行業(yè)門檻較高、技術附加值突出、制造工藝復雜成為制約盾構機廠商的主要因素。據(jù)悉，目前著名的盾構機制造商包括德國海瑞克，加拿大拉瓦特，德國維爾特，美國羅賓斯，日本三菱，日本石川島等幾家專業(yè)制造商。國產盾構機發(fā)展的瓶頸不少 

    有分析稱，我國大約有95％的盾構掘進機依賴進口或合作制造，歐洲和日本等公司的地鐵盾構機基本上壟斷了中國的盾構掘進機市場，而且價格居高不下。其中，占據(jù)歐洲大半市場份額的海瑞克、以產量1670臺居世界首位的三菱重工、以及擁有多個品牌的德國維爾特的表現(xiàn)最為搶眼。據(jù)業(yè)內人士介紹，全國用于上海、北京、廣州等地的地鐵隧道及越江隧道施工的盾構機已進口150多臺，用于各地引水隧道、鐵路隧道施工的硬巖隧道掘進機進口了20多臺，而在上海地鐵施工中將要投入使用的國產盾構掘進機只有30多臺。 

    我國政府對于盾構機的投入研發(fā)很早就已經開始了，并且小有成就。但是為何我國盾構機市場依然是外資品牌絕對控制呢？杜文庫指出，眾多地下隧道建設項目施工單位不相信國產設備。“德國海瑞克之所以取得很大的成功，是因為該公司總裁海瑞克先生是做盾構施工工程師出身，他善于把施工的需求與盾構性能密切結合，通過多年積累，現(xiàn)在海瑞克已能夠研制多種不同地質環(huán)境下所需要的盾構設備，在中國市場銷售的80多臺盾構掘進機械更是明證。”同時，他指出，行業(yè)技術標準這個老毛病同樣出現(xiàn)在盾構機上，現(xiàn)有標準已經不能為設備研發(fā)提供有力的幫助。中國重型機械工業(yè)協(xié)會理事長汪建業(yè)認為，國內眾多企業(yè)在創(chuàng)新機制上存在問題，科研人員的創(chuàng)新鼓勵經常不到位。 

    裝備制造業(yè)在我國的發(fā)展除了自身研發(fā)之外，眾多尖端機械設備更多的是采取“市場換技術”，以取得最快的核心技術掌握速度。杜文庫指出，盾構機的技術優(yōu)勢更是明顯，關鍵部件技術掌握在世界少數(shù)廠家手中，我國機電設備，鋼材材質都不是很過關，特別是大軸承的研制生產依然不是很成功。上海、北京、廣州等很多地方企業(yè)曾經在“市場換技術”原則下與國外企業(yè)合作，但據(jù)業(yè)內人士透露，所謂的合作，實際是由外商總承包及技術負責，國內合作企業(yè)只承擔結構件制造及組裝。中國市場誘人的商機吸引了大量的外資企業(yè)進入，合資不過是一種形式。盾構機的核心技術、關鍵零部件、控制系統(tǒng)，國內合作方并不了解，更談不上掌握。因為盾構機的制造是根據(jù)地質條件進行的，地質情況不一樣盾構機配置也不相同，刀具也不盡相同。盾構機是機電、土木相結合的產物，自動化、智能化程度非常高，這些核心技術外資企業(yè)是不可能拱手相讓的。

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