盾構機是集多種技術于一體的高端隧道掘進裝備，零部件超過3萬個，有著“工程機械之王”的稱號，主要應用于城市地鐵、管網、鐵路等工程的建設。它既能對前方土壤進行挖掘推進，同時還能支撐起挖掘后的洞壁，向外排出渣土，以防止坍塌。與傳統“鉆爆法”相比，盾構機的施工效率可提高3-5倍，并提升施工環境的安全性。
2008年，國內第一臺擁有自主知識產權的盾構機誕生，相比于盾構機發源地法國晚了逾百年。但借助國內基建迅猛增長的東風，國產盾構機飛速發展，并成功實現了反向出口。
第一臺國產盾構機的誕生
2008年是中國盾構機市場的分水嶺。由中國中鐵研制的“中國中鐵1號”在當年誕生，為國內第一臺具有自主知識產權的復合式土壓平衡盾構機，它適用于土質強度差別較大、斷面土層不均勻的復雜地質。
在此之前，國內所需的盾構機設備基本依靠進口。這些進口設備不但價格高昂，中國企業還需為此支付不菲的技術維修費用。
因此，盾構機一度成為困擾國內基建發展效率的重要問題。土壓平衡盾構關鍵技術研制項目在2001年被列入“863計劃”(即國家高技術研究發展計劃)，由中國中鐵子公司中鐵隧道局集團承擔。 中國中鐵正式啟動研發國產盾構機，才有了七年后“中國中鐵1號”的誕生。
隧道施工對設備安全可靠的要求極高，一旦出現問題，代價將十分慘重。在國產盾構機誕生之初，客戶對新研發的國產設備并不信任。
中鐵裝備副總經理王杜娟曾透露，成都地鐵的建設與國產盾構的興起同步，當時市場上主要是國外品牌盾構，幾經波折，中國中鐵的盾構機以更好的地質適應性和掘進效率的表現，才取得了客戶、業主的認可，最終中標進入市場。
此后，國內盾構機生產商的市場份額迅速擴大。2009年，國內所使用的盾構機近95%來自進口。但從2012年開始，中鐵裝備的盾構機已連續十年保持國內市場占有率第一。2017年，國內自主研制的盾構機產銷量攀升至全球第一。
在市場份額提升的同時，國產盾構機近年來還在不斷實現技術突破。2020年9月，國內研制的最大直徑盾構機“京華號”在長沙下線，標志著國內超大直徑盾構成套技術躋身世界前列。
“京華號”由中國鐵建(601186.SH)下屬公司鐵建重工(688425.SH)和中鐵十四局共同打造，中國鐵建是另一家國內主要的盾構機生產商。“京華號”的最大開挖直徑達16.07米，位列世界第三。
國產盾構機反向出海之路
法國是世界盾構機的發源地，也是盾構機制造強國。
1806年，法國工程師馬克·布魯諾爾(Mare Isambart Brunel)觀察到蛀蟲用分泌液涂在孔壁上來鉆出木板孔道，從而發現盾構掘進隧道的原理并注冊了專利。1825年，第一條盾構法隧道在英國泰晤士河下修建完成。
2019年12月，中鐵裝備研制的兩臺大直徑土壓平衡盾構機在鄭州下線，這兩臺盾構機是為修建法國巴黎地鐵訂制的。
中國盾構機第一次出口到世界盾構機制造強國，打破了國外掘進機企業對高端市場的壟斷。起步晚了近兩個世紀的國產盾構機，僅花了十多年時間，就有能力與盾構機強國同臺競爭。
中鐵裝備重大專項研究院院長李建斌去年撰文稱，截至目前，以中鐵裝備為代表的國產盾構機在國內新增市場占有率已達95%以上，并占據全球三分之二的市場份額。
國產盾構機的國外競爭對手主要包括日本三菱重工、德國海瑞克、美國羅賓斯、加拿大羅浮特等。
2012年，中鐵裝備的盾構機首次出海。通過針對性設計提升設備性能，提前43天完成馬來西亞一條隧道的貫通，創造了當地盾構施工紀錄，由此奠定了中國造盾構機的海外聲譽。
隨后，中鐵裝備又敲開了以高標準著稱的新加坡、意大利等25個國家和地區的市場，出口到海外的盾構機累計達到80臺左右。
出口國產盾構機的品質也在不斷提升。2021年8月，中鐵裝備研制的“中鐵977號”盾構機用于意大利那不勒斯—巴里高速鐵路項目，開挖直徑12.2米，是目前中國出口歐洲最大直徑的盾構機。
去年11月，印度尼西亞雅萬高鐵重點工程1號隧道完成盾構施工，其選用的盾構機同樣來自中國出口，直徑為13.19米。該盾構機由中交天和機械設備制造有限公司自主研制，隸屬于中國交建(601800.SH)。
