現(xiàn)代城市，人們的生活足跡已實現(xiàn)從地面到高空的延伸，到往地表以下的縱深，停車場、地鐵ETC，這些都越來越多地受益于一種隧道掘進利器，它的名字，叫盾構(gòu)機。
神馬是盾構(gòu)機？
盾構(gòu)機就是平時所說的“地龍”、“鋼鐵穿山甲”！
是裝備制造業(yè)的標志產(chǎn)品
也是世界先進的隧道挖掘超大型專用設備之一
地下隧道等城市交通建設都需要用到
可謂是隧道中的“龐然大物”
盾構(gòu)機的基本工作原理就是一個圓柱體的鋼組件沿隧洞軸線邊向前推進邊對土壤進行挖掘。該圓柱體組件的殼體即“護盾”，它對挖掘出的還未襯砌的隧洞段起著臨時支撐的作用，承受周圍土層的壓力，有時還承受地下水壓以及將地下水擋在外面。挖掘、排土、襯砌等作業(yè)在“護盾”的掩護下進行。雖然盾構(gòu)機成本高昂，但可將地鐵暗挖功效提高8到10倍，而且在施工過程中，地面上不用大面積拆遷，不阻斷交通，施工無噪音，地面不沉降，不影響居民的正常生活。
#盾構(gòu)機的工作原理#
對于盾構(gòu)機而言，這樣一個龐然大物要正常工作，它的耗電量每小時會達到7000度，所產(chǎn)生的動力能驅(qū)動一架世界上最大的飛機A380起飛；它的軸承的直徑超過6米，有兩層樓高；12個電機驅(qū)動的推進油缸，會產(chǎn)生每平方1000噸的力。
盾構(gòu)機是地鐵、隧道施工中的神器，不僅把人們從危險勞動中解放出來，更是大幅提高了施工效率，被譽為打造“中國工程”品牌的“大國重器”，在高速軌道時代，這個工程裝備領域的“大塊頭”發(fā)揮了舉足輕重的作用。
創(chuàng)新一線，中國的盾構(gòu)機
2007年，國務院將盾構(gòu)機納為16個關鍵技術裝備領域之一，盾構(gòu)機從無到有，從模仿學習，到與外國品牌同臺競技，短短十多年時間，完成了看似不可能的跨越，中國大型機械的設計研發(fā)人員在世界同行面前挺直了腰桿。
2008年，中國第一臺擁有自主知識產(chǎn)權的復合式土壓平衡盾構(gòu)機下線。自此，“洋盾構(gòu)”一統(tǒng)天下的格局終于被打破，原本均價1.5億元的外國盾構(gòu)機開始被迫大幅降價。
現(xiàn)在，國產(chǎn)盾構(gòu)機已經(jīng)占據(jù)了國內(nèi)90%以上的市場，并開始在國外地下施工項目中攻城略地，我國自主研制的盾構(gòu)機產(chǎn)量攀升至全球首位。從無到有，從優(yōu)秀到卓越，中國盾構(gòu)機產(chǎn)業(yè)“十年磨一劍”的成長歷程，正是眾多中國自主品牌發(fā)展的一個縮影。
今天在隧道里工作的每一臺盾構(gòu)機都是工程學上的杰作，現(xiàn)在的盾構(gòu)機變得更大、更智能，可以挑戰(zhàn)更復雜的地形，這對于加快城市軌道交通發(fā)展具有重要的意義。
盾構(gòu)機關鍵部件的國產(chǎn)化
2010年，由鐵建重工自主研制的國產(chǎn)首臺復合式土壓平衡盾構(gòu)機——“開路先鋒19號”下線，當時這臺盾構(gòu)機國產(chǎn)化率達到87%，創(chuàng)造了當時中國自主知識產(chǎn)權盾構(gòu)機的最高紀錄。
盾構(gòu)機作為科研程度和高科技含量比較高的綜合設備，不管是施工企業(yè)和設備廠商選擇世界上一流的零部件產(chǎn)品這是無可厚非的。提到盾構(gòu)機的國產(chǎn)化，前幾年我們還是底氣不足的，因為核心關鍵零部件還是得靠進口，就連螺栓，為了保證質(zhì)量，也靠進口。
自‘十一五’以來，國產(chǎn)儀器儀表的技術水平有很大幅度的提升，在各類中高端應用市場均有良好表現(xiàn)。2018年初，上海辰竹儀表有限公司安全繼電器在某工程裝備集團有限公司的公開招標中脫穎而出，成功中標，應用于該公司設計開發(fā)的盾構(gòu)機設備，覆蓋推進控制、刀盤控制、管片拼裝等多個系統(tǒng)。這是國產(chǎn)品牌的安全繼電器（安全配件產(chǎn)品）在重大工程機械設備應用的突破，終結(jié)了國外安全繼電器品牌在盾構(gòu)機領域的壟斷。
上海辰竹安全繼電器在盾構(gòu)機應用現(xiàn)場
與此同時，根據(jù)一些大型機械設備控制現(xiàn)場的應用需求，上海辰竹又適時推出了220V交流供電的安全繼電器產(chǎn)品：
成熟的邏輯控制及內(nèi)部自診斷電路方案，可使整機達到IEC 61508 SIL3, EN/ISO 13849 PLe/Cat.4, IEC/EN 62061 SIL3的安全等級；內(nèi)部采用的強制導向繼電器，保證了安全繼電器在緊急或故障狀態(tài)下的安全斷開，以及AC-15, 5A/230V; DC-13, 5A/24V的輸出觸點容量；電源、輸入、控制、輸出，全方位的安全設計；交流供電100V~230V AC，更適于中、大型機械設備。
近年來，國家大力倡導發(fā)展國產(chǎn)裝備，自主創(chuàng)新，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級，隨著《中國制造2025》、《高端智能再制造行動計劃（2018-2020年） 》等一系列國策的貫徹落實以及“一帶一路”的發(fā)展，如上海辰竹等國產(chǎn)品牌產(chǎn)品將有更多用武之地，助力更多工程機械走向世界。
#編外話#
4月16日，美國商務部發(fā)布公告稱，美國政府在未來7年內(nèi)禁止中興通訊向美國企業(yè)購買敏感產(chǎn)品一事引起熱議。據(jù)路透社預計，中興有25%-30%的零部件來自美國供應商，但最為核心的零部件都依賴于美國供應商。操作系統(tǒng)、手機芯片、基帶芯片、射頻芯片、存儲芯片、手機玻璃、光學元件等核心零部件都來自于美國谷歌、高通、博通、英特爾、美光、甲骨文、康寧等科技巨頭，短期無法找到能保持相同競爭力的替代產(chǎn)品，甚至根本沒有替代產(chǎn)品。這種制裁差不多相當于扼住了中興的咽喉。這個事件其實是給所有中國企業(yè)敲響了警鐘，只有自己掌握了“核心技術”才是王道！
眼下，先進的機器制造已經(jīng)席卷全球，唯有擁有核心技術，中國的裝備制造業(yè)才能不受制于人，甚至青出于藍而勝于藍。
這個時代需要自主創(chuàng)新，需要大國重器，我們唯有把大國重器掌握在自己手里，才會有今天乃至將來的引領能力，才會有今天乃至將來的安全保障，也才會有今天乃至將來的美好生活。
關于盾構(gòu)機安全要求
2017年11月《全斷面隧道掘進機盾構(gòu)機安全要求》（GB/T34650-2017）由國家標準化管理委員會正式批準發(fā)布，已于2018年5月1日實施。中央電視臺在新聞直播間欄目對此進行了專門報道。
此次發(fā)布實施的全斷面隧道掘進機五項全新國家標準，具有科技含量高、適用范圍廣、支撐能力強等特點，作為國內(nèi)掘進機行業(yè)國家標準，將有效促進我國掘進機產(chǎn)業(yè)核心競爭力的提升，對推進我國制造強國戰(zhàn)略的實施及引領中國準備“走出去”，具有里程碑式的重要意義。
該標準共有7個章節(jié)，明確規(guī)定了盾構(gòu)機設計、制造、運輸、拆裝、調(diào)試的安全要求，同時涉及了盾構(gòu)機的重要作業(yè)安全和人類工效學。內(nèi)容在結(jié)合我國盾構(gòu)機實際應用的同時，積極與國際、國外最新標準接軌，甚至對盾構(gòu)機部分安全要求與措施的表述更為全面，個別安全要求指標超過國外同類標準水平。
