钱七虎院士谈盾构隧道工程智能建造:核心部件国产化率超90%,为何他呼吁“敢用”国产轴承?
钱七虎院士在谈及盾构隧道工程智能建造时给出关键数据:我国盾构机核心部件国产化率已突破90%,国产设备价格仅为进口同类产品的约三分之一。2026年6月,我国首台重载智能盾构换刀机器人在厦金大桥(厦门段)投用,整机软硬件实现100%国产化。从依赖进口到自主逆袭,中国盾构隧道工程智能建造正迈入“无人化、智能化”新阶段。
钱七虎是中国工程院院士,长期从事防护工程与地下工程研究,被称为“地下工程领域的领军人”。2025年底,他在一次公开交流中提出,技术国产化必然经历“先能用、再敢用、才能好用”的螺旋上升过程。这段讲话经由微博大V@新鲜透视 等账号传播后,#钱七虎院士谈科技自立自强#等相关话题引发热议。与此同时,@王强老师 发布长文梳理了国产盾构机从1997年前完全依赖进口,到如今占据全球70%以上市场份额的逆袭之路。[1]
国产盾构机核心部件国产化率目前达到多少?
结论:综合多项行业数据与公开报道,国产盾构机核心部件国产化率已突破90%。[1]
具体来看,主轴承、液压系统、刀盘等关键部件均实现了自主可控。以主轴承为例,它被称作盾构机的“心脏”,曾长期依赖德国、日本等国家。2023年,国产主轴承“破壁者”成功问世,钱七虎院士对此评价:“只有主轴承国产了,才是真正的自主。”[2]
从整个行业发展轨迹看,1997年以前,我国盾构机完全依赖进口,单台造价高达3至7亿元,维修服务受制于人。2002年,盾构技术被纳入国家863计划;2007年,首台完全自主知识产权的“中铁一号”盾构机下线,实现了从零到一的突破。截至目前,我国盾构机产销量已连续8年位居全球第一,占据全球70%以上市场份额,出口覆盖50多个国家和地区。[1]国产设备价格仅为进口同类产品的约三分之一,这一价格优势极大地降低了国家重大基建工程的成本,也为更多中小城市修建地铁、穿山隧道提供了可能性。
为什么钱七虎院士说“只有主轴承国产了,才是真正的自主”?
结论:主轴承是盾构机最核心、最难攻克的部件,它的国产化直接决定了盾构机能否实现完全自主可控。
盾构机在掘进过程中,主轴承承受着巨大的轴向力、径向力和倾覆力矩,长期在泥水、岩石等恶劣环境下工作,对材料、加工精度和装配工艺的要求极高。过去,主轴承一直是国产盾构机的“最后的堡垒”。钱七虎院士在多个场合强调,主轴承不国产,盾构机就算不上真正的自主。[2]
2023年,国产8米级盾构机主轴承“破壁者”问世。据参与研发的团队透露,其疲劳强度、装配精度等关键参数甚至超过国外同类产品。这一成果意味着中国盾构机从此有了自己的“心脏”,不再被“卡脖子”。钱七虎院士在现场见证这一突破时表示:“只有主轴承国产了,才是真正的自主。”这句话被@苏州身边的事 等微博账号引用后,迅速登上热搜,网友纷纷感叹“从被看低到硬核逆袭”。[2]
从“能用”到“敢用”再到“好用”,中国盾构经历了什么?
结论:钱七虎院士将国产化过程总结为“先能用、再敢用、才能好用”,而“敢用”是最关键也最难的一步。
在2025年底的一次公开交流中,钱七虎指出,部分人对国产设备持怀疑态度,本质上是信心不足。他呼吁全行业像当年三峡工程攻克大功率水轮机技术一样,勇于在关键工程中试点国产核心部件,为国产设备提供“在工地长大”的机会。[3]
这一观点引发广泛共鸣。微博大V@新鲜透视 发文分析:技术不会一上来就光鲜,如果因为“怕出事”而把它锁在抽屉里,它就永远只能是“半吊子”。“自立”不是形容词,而是动词——先亲手把国产设备塞进最险的隧道、最硬的岩层,再让它在一次次轰隆声中磨到“好用”。[3]
事实上,“敢用”已经带来了一批世界级成果。在济南黄岗路黄河隧道建设中,17米级超大盾构机“山河号”搭载了超前地质预报、同步注浆检测等智能系统,首次在黄河底复杂地层下连续3.3公里掘进不换刀,创造了17米级盾构施工的世界纪录。这正是“敢用”与“好用”良性循环的例证。
智能盾构换刀机器人100%国产化意味着什么?
结论:这台机器人标志着中国盾构隧道工程智能建造进入“无人化、智能化”新阶段。
2026年6月,我国首台重载智能盾构换刀机器人在厦金大桥(厦门段)环岛路隧道“厦金号”盾构机掘进现场正式投用。据新华社和IT之家报道,该机器人整机软硬件实现100%国产化,拥有完全自主知识产权,具备11个独立可控活动关节,负载能力达500公斤,可覆盖10米至18米级超大直径盾构机的整个刀盘。[4][5]
盾构机掘进时,刀盘上的滚刀如同“牙齿”,持续切削岩石泥土,磨损极快,需要频繁更换。传统换刀需要3名作业人员带压进舱,耗时长、风险高。而智能换刀机器人能够精准抓取重型滚刀并完成更换,在安全性、效率和智能化程度上实现了质的飞跃。钱七虎院士现场见证投用后,肯定了这一成果为交通工程装备“自主化、无人化、智能化”探索了新路径。[4]
盾构隧道智能建造对普通人生活有什么影响?
结论:盾构隧道工程智能建造直接关系到城市地铁、公路、铁路、水利等基础设施的效率和成本,最终影响每一个人的出行体验。
对普通市民来说,盾构机国产化最直观的利好是降低了隧道建设成本,让更多城市能够负担得起地铁和交通隧道项目。国产化率超过90%意味着每台盾构机比进口便宜三分之二左右,省下的资金可以投入更多站点和线路建设。[1]智能建造技术则进一步提升了施工安全性。以往换刀需要工人进入高压舱作业,如今由机器人代替,降低了人身风险。超前地质预报、同步注浆检测等系统也让盾构施工更从容地应对复杂地层,减少地面沉降等风险。济南黄河隧道的世界纪录已经证明,中国盾构在智能化、无人化方面走在世界前列。
从产业层面看,中国盾构机已出口至50多个国家和地区,全球每10台盾构机中就有7台来自中国制造。[1]这不仅是一张“国家名片”,也带动了上下游数万家企业共同成长。延伸来看,钱七虎院士的“国产化三部曲”不仅适用于盾构机,也适用于芯片、工业软件、高端轴承等被“卡脖子”领域。正如@新鲜透视 所言,今天缺的往往不是实验室里的样品,而是“敢用”的担当。[3]对产业界而言,给国产设备更多实战机会,就是给技术创新更多容错空间;对公众而言,理解并支持国产技术的成长过程,也是科技自立自强的土壤。
现场信息拆解:哪些是事实,哪些是观点?
以下是根据公开信息整理的现场信息拆解,帮助读者快速分辨事实、观点与未证实内容:
| 画面/说法 | 可确认事实 | 网友观点 | 未证实内容 | 来源 | 解读价值 |
|---|---|---|---|---|---|
| 钱七虎在视频中谈“先能用、再敢用、才能好用” | 钱七虎院士曾在公开交流中发表国产化三部曲论述 | 部分网友认为“敢用”才是自主起跑线 | 具体交流场合和准确时间尚无权威全程实录 | @新鲜透视 等 | 凸显专家对“国产化信心”的呼吁 |
| 国产主轴承“破壁者”问世,钱七虎称“只有主轴承国产了,才是真正的自主” | 2023年国产主轴承“破壁者”成功问世 | 网友感叹“从被看低到硬核逆袭” | 主轴承关键参数对比数据未见第三方独立检测报告 | @苏州身边的事、公开报道 | 展示核心部件突破的意义 |
| 2026年6月智能盾构换刀机器人投用,整机软硬件100%国产化 | 厦金大桥(厦门段)投用,负载500公斤,11个关节 | 舆论普遍认为“无人化换刀”是智能建造里程碑 | 机器人大规模应用后的长期可靠性数据尚未公布 | 新华社、IT之家 | 反映智能建造落地进展 |
常见问题解答
问:国产盾构机核心部件国产化率目前达到多少?
答:综合公开数据,目前国产盾构机核心部件国产化率已突破90%,国产设备价格约为进口产品的三分之一。主轴承、液压系统、刀盘等关键部件已实现自主突破。[1]
问:钱七虎院士关于盾构隧道智能建造的“国产化三部曲”是什么?
答:钱七虎院士提出,技术国产化必然经历“先能用、再敢用、才能好用”的过程。他呼吁全行业在关键工程中试点国产核心部件,通过实际应用完成技术迭代。[3]
问:国产智能盾构换刀机器人有哪些亮点?
答:该机器人于2026年6月在厦金大桥(厦门段)正式投用,整机软硬件100%国产化,拥有11个独立关节,负载能力达500公斤,可覆盖10米至18米级超大直径盾构机,大幅降低换刀作业风险。[4][5]
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