把盾构机做成中国“争气机”

本文转自：长沙晚报

把盾构机做成中国“争气机”

——记全国五一劳动奖章获得者张帅坤

张帅坤带领团队先后研制了8米以上大直径掘进机100余台套。长沙晚报通讯员 王志文 供图

长沙晚报全媒体记者 伍玲

3月12日，经过近9个月的“啃泥吞土”，直径15.01米的“星盛号”盾构机巨大刀盘破墙而出，标志着湘雅路过江通道工程右线盾构隧道顺利贯通。

“星盛号”是湖南目前应用最大直径盾构机，作为它的研制者，收到这一喜讯的铁建重工掘进机研究设计院副院长张帅坤内心激动不已，难以平复。正如4月27日，他获得2023年全国五一劳动奖章时的心情一样。

从盾构机研发设计员做起

盾构机被称为“地下航母”“钢铁巨龙”，十几年前，是国外品牌“满地钻”的时代。2008年，大学毕业后，张帅坤成为一名盾构机司机，操作的第一台设备就是国外产的。

“一天工作14个小时以上，整天见不到太阳，隧道内高温阴暗潮湿，有种缺氧的感觉。”条件虽然艰苦，但张帅坤苦中作乐，操作间隙就跑到主控室外面对着图纸去找各个部件的位置，跟着维修师傅去处理各种故障，学习各个部件的维保操作。

比起工作环境的差强人意，更让张帅坤不能忍受的是盾构机的停工。

一次，盾构机抓取混凝土管片的拼装系统出现抖动，导致整机“瘫痪”，前后请了三波外方人员，持续一个多月都没有维修好。设备长时间停工风险很大，每天的损失都在20万元以上，当项目方提出自己维修时，外方人员又拒绝提供参考资料。

这次事件让张帅坤深深地认识到，唯有把核心技术牢牢掌握在自己手中，才能不受制于人。

2010年，张帅坤入职铁建重工，从最基础的盾构机研发设计员做起。

盾构机是定制化高端装备，技术难度极大。张帅坤所在的15人团队“5+2”“白加黑”攻关大会战，绘图纸、做试验，钻爬在车间里量化各项组装指标，仅审核的图纸就有3000多份。

2010年10月8日，铁建重工首台盾构机“开路先锋19号”在长沙下线，之后在长沙地铁2号线项目上一战成名，迫使国外品牌在中国市场降价30%。

国产盾构机开始装备世界

不满足于现状，张帅坤和团队又把研发目标瞄准了10米以上的大直径盾构机。

2016年，京沈高铁、豫机城际铁路开建，分别需求一台直径11米和13米的大直径盾构机，在这个领域，当时国产盾构机完全是空白。国外通常研制一台大直径盾构机需要12个月以上，但是项目上只给铁建重工10个月时间。“为了不影响图纸设计，婚礼是出差时在老家停留了半天举行的。”张帅坤回忆时，话语中满是对妻子的歉意。

2016年9月29日，国产首台高铁大直径盾构机“望京号”、国产首台铁路双线超大直径盾构机“中原一号”同时下线，结束了在大直径盾构施工领域国外品牌的垄断局面。

2020年，仅用7个月，国产最大直径盾构机——“京华号”便制造完成，开挖直径16.07米，较常规生产周期提前了5个月以上。

随着铁建重工的强势崛起，国产盾构机不但装备中国，而且装备世界。

张帅坤说：“记得2018年，我们一次性出口俄罗斯5台盾构机，助力莫斯科地铁工程，以日进尺35米的中国速度‘掘胜’零下30摄氏度极寒，刷新俄罗斯地铁施工新纪录。”

15年来，张帅坤经历并见证了国产盾构机发展、壮大的历程。据了解，张帅坤带领团队先后研制了8米以上大直径掘进机100余台套，攻克了带压换刀、滞排堵仓、沉降控制、高压密封等世界性难题，填补多项国内空白，迫使曾经一统天下的“洋盾构”退出中国市场，并出口到俄罗斯、韩国、新加坡、意大利等国家和地区。

如今，十多年过去了，在铁建重工的科技展厅里，珍藏着一份编号001的图纸，这是第一台国产盾构机的设计总装图。“我们制造的不仅是一台盾构机，更是中国人的‘争气机’。”张帅坤骄傲地说。