复合式土压平衡盾构机具有很强的地质适用性，既可以满足软岩又可以满足硬岩的施工要求。同时，在适应弯道施工、转向纠偏、滚动纠偏、改善地质条件等方面也有很好的表现，它的最大掘进速度达到8cm/min。

不论是天津地铁2号线，还是郑州地铁1号线，在每一条地铁隧道的掘进进程中都留下了中铁隧道装备制造有限公司（以下简称中铁装备）生产的复合式土压平衡盾构机工作过的印迹。在天津地铁2号线隧道的挖掘中，复合式土压平衡盾构机顺利完成了2km以上的施工。

这些工作在不同工况下的复合式土压平衡盾构机，是中铁装备于2008年成功研制生产的中国首台具有自主知识产权的复合式盾构机。据国家“863”计划科技成果专家组鉴定，其整机性能达到国际先进水平，多项关键技术达到国际领先水平。它的成功下线是我国盾构开创了中国盾构发展史上的重要里程碑，也标志着国家盾构产业化取得了重大突破。

图1  复合式土压平衡盾构机

高性价比

中铁装备总经理助理张志国先生说：“复合式土压平衡盾构机采用的是自主设计、自主研发、全球采购的运作模式，且具有可靠、适用、经济、先进的设计理念，这使得我们的盾构机产品具备欧美产品的高品质、日本产品的经济性价格，所以具有非常高的性价比。”

博世力士乐作为世界先进行走机械液压技术的代表，成为中铁装备国际采购的首要合作伙伴。在复合式土压平衡盾构机的刀盘驱动系统以及推进系统中，选用了博世力士乐的泵、阀、变量泵以及油缸等产品。

强力掘进

对复合式土压盾构机（图1）的要求是可以在软、硬岩不同的地质工况下掘进。在软土层掘进时，由于地层自稳性能极差，要求刀盘低转速，此时刀盘输出转矩大；硬岩挖掘时，又要求刀盘转速高，而转矩小。为了满足这些要求，复合式土压盾构机的刀盘驱动系统采用了博世力士乐的变量泵—变量马达闭式回路，应用电液比例技术实现了刀盘的双向旋转和无级变速。这使得系统在满足要求的前提下，同时具有性能稳定、工作效率高以及节能等优点。

在复合式土压盾构机的推进系统中，博世力士乐凭借其在盾构机研发和生产上的多年经验，为该项目提供了32根强劲的推进油缸。复合式土压平衡盾构机具有封闭的土仓，在施工中的工作过程是通过旋转的刀盘切削前方的土体，油缸推进刀盘实现掘进，同时使土体从刀盘开口处进入并充满土仓，在油缸的推力下仓内土体保持一定的压力用来平衡前方的土压力和水压力通过添加外加剂并搅拌土体使其具有适宜的流动性和不透水性，然后在基本保持土压平衡的条件下从螺旋输送机排出土体。

图2  博世力士乐液压系统站

因此，对于推进系统应用的油缸提出了泄漏量低、保压能力强等高要求。力士乐提供的每个油缸的最大推进力可达100t，行程2m。完全满足了盾构机施工过程中的动载、重负荷、高频、高压的工作条件。由于这些油缸都由特殊的材料制成并采用了独特的密封设计和焊接技术，从而避免了发生泄露。推进油缸的火塞杆表面也进行了特殊处理，从而更加耐磨和防腐。而先进精准的设计则使推进油缸可以承受巨大的工作压力及侧向力。

实践表明，复合式土压盾构机的性能是卓越的，它的最大掘进速度达到8cm/min。中铁装备研制生产的复合式土压盾构机的成功，打破了国外厂商对于该设备市场的垄断。继天津地铁2号线、郑州地铁1号线之后，在沈阳地铁8号线的建设中，同样采用了中铁装备生产的复合式土压盾构机。而在这些盾构机中，无一例外地都采用了博世力士乐的液压产品,图2所示为博世力士乐液压系统站。在中铁装备的组装车间内，仍有两台正在组装待出厂的盾构机。源源不断地订单证明了中铁装备“自主设计、自主研发、全球采购”的运作模式的成功。在地球村的时代，技术与合作都是没有国界的，合作才能实现双赢。