中交天和打通盾构机全国产化最后一公里

近日，应用于超大直径盾构机装机的主轴承由中交集团全资子企业中交天和与中国科学院金属研究所联合研制成功。该主轴承直径达8米、总重量达41吨，是目前我国自主研制造的首台套直径最大、单台重量最大的盾构机主轴承，可用于直径16米级盾构机的装机。经国家轴承质量检验检测中心检测和专家组评审，认定该主轴承各项技术性能指标与进口同类主轴承相当，满足超大直径盾构机的装机应用需求。

盾构机是基础设施建设的重大装备，被称为“世界工程机械之王”，超大直径盾构机更被誉为“王中之王”，承担着穿山越岭、过江跨海的重任。中交天和自主研制的代表世界先进水平的用于南京和燕路过江通道掘进的15.03米超大直径盾构机“振兴号”、用于北京东六环路掘进的16.07米超大直径盾构机“运河号”、用于珠海兴业快线路掘进的中国首台同步掘进机“兴业号”、用于江阴靖江过江通道掘进的中国目前最大直径（16.09米）盾构机“聚力一号”等一大批盾构机国产化率已达到98%，但主轴承一直依赖进口，为打通自主研制可控“最后一公里”带来巨大困难。而主轴承的自主研制成功，则解决了这一长期困扰我国广大科技人员的难题。直径8米的主轴承在运转过程中，承载的最大轴向力可达10万千牛（相当于2500头亚洲象的重量）、径向力可达1万千牛、倾覆力矩可达10万千牛·米。

据中交天和总经理助理、执行总工程师杨辉介绍，主轴承是盾构机刀盘驱动系统的核心关键部件，而盾构机在掘进过程中只能前进不能倒退，主轴承一旦失效，会造成严重损失，轻则在掘进区拆除地面构筑物、新建造接收井“刨出”盾构机后更换主轴承，需耗资耗时巨大；重则导致建成的隧道作废、盾构机永远深埋地下和隧道改线等。因此，对主轴承的承载力和可靠性要求极高。过去，我国的盾构机主轴承只能依靠进口，不仅要承受高昂的价格，还需经受漫长的等待。盾构机主轴承的进口订货周期短则10个月，长则达12个月以上，尤其在中美贸易战、疫情、俄乌战争等不利因素影响下，订货周期还会更长。许多隧道工程不得不面临等不起，但依然需要漫长等待的无奈局面。自2017年开始，中交天和就已讨论研究中国大轴承研制计划，并于2020年启动与中国科学院金属研究所“高端轴承自主可控制造”战略性先导科技专项，联合国内相关企业协同攻关，先后参与解决了主轴承材料制备、精密加工、成套设计等多项核心关键技术问题。

中交天和党委书记、董事长张伯阳表示，国产主轴承的研制成功标志着我国已完全掌握大型重载盾构机主轴承的自主设计、材料制备、精密加工、安装调试、检测评价与寿命预测等集成技术，具备进口替代能力，打通国产超大直径盾构机全国产化最后一公里，而价格仅为进口主轴承的70%左右，为我国隧道工程缩短了建设工期、节省了大量建造费用，也对我国战略安全发展具有重大意义。

来源：经济日报