“潜行”16年，只为制造这台中国人的“争气机”！

2023年“大国工匠年度人物”

张帅坤带领团队突破技术封锁，先后研制出百余台盾构机

“筑盾”十六载

张帅坤随时准备出发。走进他的办公室里，最显眼的莫过于靠窗的一排衣架，上面挂满了备用衣物。而在他的办公椅旁边，一个黑色行李箱也“随时待命”。

盾构机被称为“地下航母”“钢铁巨龙”。由于项目、地质不同，几乎每一台盾构机都是量身定制。这意味着，盾构机从设计、制造到调试、维保，都少不了往项目工地跑。作为铁建重工掘进机研究设计院副院长，张帅坤2023年有将近200天在出差。

“办公室里造不出盾构机。”张帅坤说。

张帅坤的微信头像是他领军研制的国产超大直径盾构机“京华号”，图片留白处写着：埋头潜行，惊艳岁月。这8个字无疑也是国产盾构机从无到有，从“跟跑”到“领跑”的最佳注解。与国产盾构机一起“潜行”的16年，张帅坤带领团队突破重重技术封锁，先后研制出百余台盾构机。

从司机到设计员

2008年，张帅坤大学毕业进入一家隧道施工企业，负责公司盾构设备的管理调度。彼时，盾构机市场是国外品牌“满地钻”的时代，他手底下的“大块头”自然概莫能外。

“那时候的‘洋盾构’，便宜的都得大几千万元。卖得贵不说，服务更贵，甚至连开盾构机的司机都必须是老外，开的时候操控室还不让我们进去看。”张帅坤回忆道。这样的经历让张帅坤深刻认识到，唯有把核心技术牢牢掌握在自己手中，才能不受制于人。

为了解盾构机的结构和运行原理，张帅坤主动请缨学做盾构机司机。这个岗位一天工作14个小时以上，整天见不到太阳，但他乐在其中，一有时间就跑到主控室外，“按图索骥”般熟悉设备，跟着维修师傅学习维保和故障处理，见缝插针研究盾构机图纸。

“干得久了，它的某个元器件在哪里，哪些地方容易出现故障，我闭着眼睛就能摸出来。”当盾构机司机积累的这些经验让张帅坤坚信，中国人也能造出这个“大家伙”。

2010年，张帅坤进入铁建重工，从最基础的盾构机研发设计员做起，正式开启了他的“筑盾之旅”。“当时团队成员都很年轻，大家憋着一股劲，一定要把我们自己的设备造出来。”研发期间几乎没有周末、节假日的概念，但谁也没有怨言。

绘图纸、做试验、蹲车间、跑项目……张帅坤和团队从零开始，一边学习积累一边摸索研发，“几乎把公司的技术资料翻了个遍”。

同年，铁建重工首台盾构机“开路先锋19号”成功下线，并在长沙地铁2号线项目上一战成名，迫使国外品牌在中国市场降价30%。

从“请老师”到“当老师”

小盾构、大盾构、超大盾构……盾构机直径越大，制造难度越大。

当铁建重工的泥水平衡盾构机向更大直径迈进时，常压换刀技术一度成了“拦路虎”。“大直径盾构机的使用工况往往较为恶劣，刀具磨损快。每更换一把刀具要耗时1天，风险极大。”张帅坤解释。

如何最大程度保障作业人员安全？从工地到实验室，从白天到黑夜，方案做了又做，实验试了又试。在300多次高水压试验后，“常压换刀”技术与常压刀盘惊艳亮相——更换一把刀具仅需两小时。

2017年，张帅坤团队成功研发首台国产常压换刀式大直径盾构机“沅安号”，打破国外在该领域的技术垄断。

跑项目是张帅坤的工作常态。特别是在盾构机试掘进阶段，短则两个月，长则半年。在兰州黄河隧道项目建设中，张帅坤4个月时间往项目跑了20多次，“还拉了几十斤重的石头样本到长沙研究”。

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。国外通常研制一台大直径盾构机需要12个月以上，但是项目只给铁建重工10个月时间。“为了不影响研发进度，婚礼都是妻子和家人筹备好，我在出差途经老家时停留半天举行的。”张帅坤回忆。

“潜行”16年，张帅坤带领团队先后研制出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，不仅打破了国外技术垄断，让国内各类重大复杂工程的建设成为可能，还不断走出国门，装备世界。

“过去我们请人当老师，现在我们自己就是老师。”张帅坤很是自豪。

向更深处掘进

在研发团队成员张保真眼中，张帅坤是个不折不扣的“工作狂”。相处久了，张保真发现，作为研发带头人的张帅坤，不仅对各类盾构机的整体设计了然于心，对零部件的参数甚至比具体设计人员还要清楚。技术评审会上，面对行业专家的尖锐提问，他总能对答如流，“让人不得不服”。

张帅坤的女儿出生时，正赶上新设备试用关键节点，还没来得及感受初为人父的喜悦，一个突发故障的工作电话，就让他驱车赶往200公里之外的项目现场。

国产盾构机强势崛起，从装备中国走向装备世界，实现从“跟跑”“并跑”到“领跑”。从2012年开始，张帅坤又成了推动中国盾构“出海”的一员。

“国产盾构机起步比较晚，刚开始受到质疑非常多。但是我们拿实力说话，我们的设备经历了我国复杂地质的考验，有足够多的成功经验。” 张帅坤说。

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。

当下，张帅坤正带着团队，致力于打造更加先进智能的盾构机，推动我国隧道施工从机械化向智能化迈进。

记者 王鑫 方大丰

来源： 工人日报

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