方依文：我愿用自己研制的盾构机挖洞

　　“总体设计，全球采购，自主研发，集成创新，你们在全球垄断的盾构机产业里做到这个地步，太了不起了！”4月28日，在实地考察了北京市市政路桥第四建设工程有限公司的盾构机作业现场和研发基地后，全国人大常委会委员、全国劳模许振超对该公司地下工程处经理方依文和他的研发团队竖起了大拇指。

　　盾构机是目前地下隧道开掘效率最高的系统装备。因为巨大、复杂和精密，业界称之为“地下航母”.它高度集成了控制、遥控、传感器、导向、测量、探测、通讯信息等技术，是典型的重型机电一体化装备。而方依文总喜欢叫它“大鼹鼠”.

　　中国各类隧道开掘总里程约为全球的五倍，然而，却没有有效带动国产盾构机的自主研发，大大小小的隧道工地依然是全球盾构机巨头的舞台。

　　“作为重大装备，盾构机的国产化是具有战略意义的。你们好好总结完善，我一定帮你们推动。”许振超还有一个中国科协常务理事的头衔。这些年，他一直在利用这个特殊身份热心推动许多自主创新项目的技术协作。

　　从地面到地下，从小到大

　　其实，方依文团队真正和盾构机打交道迄今不到8年，去年底成功地自主研制出两台盾构机。他告诉记者：“数据表明，这是目前北京地铁工地施工效率最高的两台装备。”

　　4月15日，记者在北京地铁9号线丰管路工地看到，工人们正在9号线内线安装调试方依文团队最新研制的盾构机。

　　方依文说，“根据外线设备积累的数据，针对这种特殊地层，我们改变了这台盾构机的刀盘结构，提高了开口率，对各种质地性能的刀头进行了重新排列布置。这样可以不用频繁换刀头，降低成本并提高效率。”

　　在操控人员控制下，隧道前部的岩石和泥土不断被盾构机头部缓慢旋转的坚硬刀盘切削下来，通过螺旋管道提升至传送带，送往盾构机尾部的出土斗车。与此同时，重达数百公斤，用于支撑隧道洞壁的标准化预制钢筋混凝土管片则被机械手自动抓取，在洞壁上拼装、连接，同时灌浆、密封。当完成一个工作循环后，盾构机以安装好的管壁为支撑，由巨型千斤顶推动掘进。整个作业流程有16道工序，交叉作业，一次完成。

　　盾构机被业界比喻为“地下航母”,其用途不仅仅是挖掘地铁隧道这样单一，它能广泛用于公路隧道，引水隧洞等工程，北京首都机场就曾用小盾构机挖掘位于机场跑道下方的共同管沟（安装各种线缆）.

　　开掘地下隧道外径在3米以上的称之为盾构机，北京地铁洞外径一般在6.14米，目前盾构机作业最大外径16米。外径小于3米的掘进装备叫顶管机，作业原理和流程与盾构机相似。

　　方依文很幸运。1995年，自北京信息科技大学机电一体化专业毕业后，他便拜在时任北京市政路桥四公司总经理关龙门下。关龙是全国劳模、国内顶管机的顶尖专家，上个月刚刚卸任北京市政路桥集团总工程师退休。

　　“小方可是正经磕过头的徒弟。”关总告诉记者：“他们这个团队的技术能力的起点，就是顶管机。1998年，他们跟着我做污水工程。盾构机这东西说复杂也复杂，但是通过施工检修、持续改进，最后完全可以实现自主研发。改用变频电机，就是小方的主意，这是全世界首创，有效解决了脱困时慢速启动、加大扭矩的技术难题。现在，他们两台全部改用变频电机，整个装备耗电节省60%,效率还高。”