2023盾构机产业发展现状调研分析

一、盾构机行业概述

盾构机，全名叫盾构隧道掘进机，是一种隧道掘进的专用工程机械，现代盾构掘进机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术，而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，可靠性要求极高。盾构掘进机已广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电等隧道工程。

(全断面)隧道掘进机里一部分采用盾构法，一部分采用敞开式施工法，例如，由中国铁建重工自主研制的全断面双护盾岩石隧道掘进机(TBM) 自带双护盾，不需要构建(铺设)隧道之“盾”即不需要铺设管片，而是集开挖、支护、出渣于一体，可以实现隧道的一次成型。

盾构机根据工作原理一般分为手掘式盾构，挤压式盾构，半机械式盾构(局部气压、全局气压)，机械式盾构(开胸式切削盾构，气压式盾构，泥水加压盾构，土压平衡盾构，混合型盾构，异型盾构)。盾构机的基本工作原理就是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘。该圆柱体组件的壳体即护盾，它对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时支撑的作用，承受周围土层的压力，有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。

盾构机产业链上游包括钢铁、电气系统、液压系统等零部件及配套;从下游应用来看，盾构机从城市轨道交通逐步向铁路、水利水电、公路、矿山等领域拓展，应用场景持续拓宽。

二、盾构机产业发展现状调研分析

我国全断面隧道掘进机的保有量已近3000台，行业的技术发展已经进入重要发展阶段，2018年全断面隧道掘进机(盾构+TBM,含再制造)为606台，较2017年617台减少1.78%。2018年606台全断面隧道掘进机中有569台盾构机(含再制造)，占全部全断面隧道掘进机的93.89%，37台TBM，占全部全断面隧道掘进机的6.11%。在国家新一轮城市轨道建设规划密集出炉的情况下，盾构机租赁的需求也在逐步扩大，预计到2019年年底，需求规模约为137.32亿元。

现阶段我国处于高速发展时期，尤其是城市轨道交通建设以及城市地下空间开发更是急需发展。盾构生产产量、制造工艺、结构创新都会有所突破。国内盾构技术发展趋势是：适应各种复杂地层、超大断面、复杂断面、长距离掘进、高速施工要求，基本上是一机多用，故国内盾构租赁业务大有可为。所以，作为世界上能独立生产硬岩掘进机(TBM)、并具有自主知识产权的三大企业之一的中铁工程装备集团，以及国内其他大型装备制造企业要认清形势，创新营销模式，努力做好盾构租赁服务，为我国甚至是国际的轨道交通建设贡献自己的力量。

根据中研普华产业研究院发布的《2022-2027年盾构机产业深度调研及未来发展现状趋势预测报告》显示：

据了解，采用盾构法施工的掘进量占京城地铁施工总量的45%，共有17台盾构机为地铁建设效力。虽然盾构机成本高昂，但可将地铁暗挖功效提高8到10倍，而且在施工过程中，地面上不用大面积拆迁，不阻断交通，施工无噪音，地面不沉降，不影响居民的正常生活。不过，大型盾构机技术附加值高、制造工艺复杂，国际上只有欧美和日本的几家企业能够研制生产。

2021年12月25日，应用于我国最深海底隧道——深江铁路珠江口隧道的“大湾区号”盾构机成功在广州南沙始发，正式开启挑战水下115米穿越珠江入海口的施工。“大湾区号”盾构机将应用于深江铁路全线控制性工程珠江口隧道的建设施工，深江铁路是全国“八纵八横”高铁主通道沿海通道的重要组成部分，是支撑粤港澳大湾区建设的重大交通基础设施，线路正线长116公里，途经深圳、广州、东莞、中山、江门5个地市。

2022年12月，由中国科学院金属研究所李殿中研究员、李依依院士团队牵头研制的超大直径盾构机用8米直径主轴承研制成功。2022年12月15日从中国科学院获悉，我国首套盾构机用超大直径主轴承研制成功，该主轴承直径8米、重达41吨，是目前我国制造的直径最大、单重最大的盾构机用主轴承，将安装在直径16米级的超大型盾构机上，用于隧道工程挖掘。

需求方面，据数据显示，2022年中国盾构机行业需求量达到578台，预计2024年需求超过700台。根据中国工程机械工业协会的统计数据，2020年国内主要生产企业的国产盾构机中直径为6-8米的机型占比达到78.2%，是国内企业主要产品类型，其次为8-10m，占比11.7%。

根据中国工程机械工业协会数据，2021年中铁工业与铁建重工分别销售隧道掘进机229/222台，CR2达到67%。据数据显示，2022年公司在矿山/抽水蓄能/引调水工程盾构机市占率分别达40%/80%/60%，随着抽水蓄能、引调水工程新项目陆续落地，预计公司在新领域收入有望逐步释放，带动盾构机业务收入上行。

三、盾构机行业未来市场规模预测

从盾构机行业市场规模来看，据中国工程机械工业协会数据，2022年中国盾构机市场规模约为276亿元，同比增长14.05%，预计2024年年市场空间达到400亿元。

随着我国基建大规模进行以及城镇化建设、南水北调等重大工程战略的实施。轨道交通、公路、水利建设等工程都将有大幅增长，越来越多的工程建设单位在隧道施工中首选更为安全高效的盾构机，这也让国内盾构机租赁市场前景相当广阔。

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