女總工王杜娟：柔肩扛起中國盾構(gòu)機(jī)的“突圍”重任

動(dòng)輒幾層樓高、幾千噸重的龐大盾構(gòu)機(jī)，是隧道施工中的“鋼鐵穿山甲”，這件大國重器的研發(fā)制造曾長期被國外壟斷。然而，她用柔弱的肩膀扛起了中國盾構(gòu)的大旗，不斷刷新中國創(chuàng)造的一項(xiàng)項(xiàng)紀(jì)錄，讓中國盾構(gòu)機(jī)實(shí)現(xiàn)了從落后到領(lǐng)跑的華麗轉(zhuǎn)身。她就是中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司工業(yè)總工程師兼中鐵裝備首席專家王杜娟。

打破性別偏見，研發(fā)盾構(gòu)機(jī)

王杜娟，1978年出生在陜西省扶風(fēng)縣的一個(gè)農(nóng)民家庭，從小就跟著父母在地里除草、收種莊稼，養(yǎng)成了不怕吃苦的堅(jiān)韌性格。19歲那年，她考入石家莊鐵道學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，就讀工程機(jī)械專業(yè)。

2001年7月，王杜娟大學(xué)畢業(yè)，進(jìn)入中鐵隧道新鄉(xiāng)機(jī)械制造公司工作。初入職場，在男性主導(dǎo)的機(jī)械行業(yè)里，大家覺得一個(gè)柔弱的女孩子吃不了什么苦，重大的活兒都不安排她。

“這樣下去，我將永遠(yuǎn)原地踏步。要改變別人的看法，我得先從改變自己開始。”王杜娟不甘心被看輕，狠下心剪去一頭飄逸的長發(fā)；她工作起來充滿激情和干勁，修機(jī)器、拆零件、鉆隧道、爬高坡、開行吊樣樣不落，半點(diǎn)不輸身邊的男同事。如此一來，同事們都對(duì)她刮目相看。

積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，王杜娟也十分注重理論研究。白天，她虛心向老師傅請教，并通過實(shí)踐操作解決問題；晚上，她在宿舍里翻閱專業(yè)書籍，認(rèn)真研究操作機(jī)械和操作步驟背后的原理。漸漸地，她被公司委以重任，成為全車間第一個(gè)女項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，先后負(fù)責(zé)完成了南京地鐵后配套碴車設(shè)計(jì)制造、開敞式混凝土罐車封閉式改造等項(xiàng)目。

但不久后，王杜娟遇到了難題。當(dāng)時(shí)，中國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)熱潮涌起，盾構(gòu)機(jī)作為隧道施工必不可少的核心設(shè)備，需求大增。可國內(nèi)的盾構(gòu)機(jī)制造技術(shù)一片空白，盾構(gòu)機(jī)完全依賴進(jìn)口，不僅價(jià)格高，維修保養(yǎng)也受制于人。

有一次，在使用德國盾構(gòu)機(jī)時(shí)，王杜娟發(fā)現(xiàn)其圖紙有多處錯(cuò)誤，便聯(lián)系了設(shè)計(jì)方。然而，外國專家人還沒到，就先提出了諸多要求：住五星級(jí)酒店，由中方負(fù)責(zé)所有差旅食宿事宜，周末不加班，每天工作8個(gè)小時(shí)，每人每天的工資1萬元。盡管覺得屈辱，可在殘酷的現(xiàn)實(shí)面前，公司最終還是接受了外國專家提出的各種不合理要求。

站在隧道施工現(xiàn)場，看著外國專家趾高氣揚(yáng)地開著“處方”，王杜娟心里很不是滋味兒。關(guān)鍵技術(shù)受制于人、采購成本昂貴，更是讓她感到十分無奈。由于每條隧道的開挖尺寸都不相同，所以當(dāng)完成一條隧道的挖掘后，除了核心零件、刀件和殼盤等部件，盾構(gòu)機(jī)的其他部件往往都沒辦法再次使用。

而中國要實(shí)現(xiàn)繁榮富強(qiáng)，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是重點(diǎn)。崇山峻嶺間，隧道亟待開挖；廣袤大地上，鐵路急需貫通。如果繼續(xù)依賴進(jìn)口盾構(gòu)機(jī)，每次采購都要面臨外方的漫天要價(jià)，長此以往，得耗費(fèi)多少資金來購置盾構(gòu)機(jī)呢？這件事情就像一根刺扎在王杜娟心中，她暗下決心：一定要制造出中國人自己的盾構(gòu)機(jī)，絕不再受這樣的氣。

攻克技術(shù)壁壘，打破壟斷

為打破國外技術(shù)壟斷的局面，2002年，國家“863”計(jì)劃將盾構(gòu)技術(shù)列為重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目，中鐵隧道集團(tuán)承擔(dān)了這個(gè)艱巨的任務(wù)，24歲的王杜娟成為項(xiàng)目組的18位成員之一。當(dāng)時(shí)，團(tuán)隊(duì)面臨的是沒有技術(shù)、沒有指導(dǎo)的困難局面，一切都要從零開始。別說研究盾構(gòu)機(jī)了，很多人甚至連盾構(gòu)機(jī)都沒見過，但大家心里都憋著一股不服輸?shù)膭艃海欢ㄒ邪l(fā)出中國自己的盾構(gòu)機(jī)。

盾構(gòu)機(jī)是集機(jī)、電、液、氣、傳感于一體的大型自動(dòng)化掘進(jìn)設(shè)備，零部件多達(dá)1萬余個(gè)，僅一個(gè)控制系統(tǒng)就有2000多個(gè)控制點(diǎn)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，建造難度極高。為了弄清楚它的原理和結(jié)構(gòu)，團(tuán)隊(duì)做的第一件事，就是實(shí)地觀察盾構(gòu)機(jī)。為此，團(tuán)隊(duì)幾乎跑遍了所有地鐵施工城市，在地下隧道里，零距離觀察一臺(tái)又一臺(tái)盾構(gòu)機(jī)。王杜娟還經(jīng)常鉆進(jìn)盾構(gòu)機(jī)狹小的操作艙和設(shè)備艙，一待就是好幾個(gè)小時(shí)。

“你們總共見過幾臺(tái)盾構(gòu)機(jī)，還想自己制造？真是異想天開！”質(zhì)疑聲接踵而來，但團(tuán)隊(duì)沒有絲毫退縮，仍一邊深入研究國外盾構(gòu)機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理，一邊收集資料，哪怕是一張國外盾構(gòu)機(jī)的照片、一份簡單的技術(shù)參數(shù)說明書，團(tuán)隊(duì)都如獲至寶。

可在實(shí)際研發(fā)過程中，技術(shù)難題還是如大山般橫亙在他們面前。其中，刀盤堪稱盾構(gòu)機(jī)的“心臟”，其性能直接決定了盾構(gòu)機(jī)在不同地質(zhì)條件下的掘進(jìn)效率和穩(wěn)定性。國外對(duì)這一核心技術(shù)嚴(yán)防死守，王杜娟和同事們沒有任何參考資料，只能摸著石頭過河。

在一次關(guān)鍵的試驗(yàn)中，團(tuán)隊(duì)對(duì)前期設(shè)計(jì)制作的刀盤進(jìn)行模擬掘進(jìn)測試，然而刀盤僅運(yùn)轉(zhuǎn)不到半個(gè)小時(shí)就出現(xiàn)了嚴(yán)重變形，刀盤上的刀具也磨損嚴(yán)重，部分刀具甚至脫落。看著實(shí)驗(yàn)結(jié)果，大家的心情跌入谷底，有人開始小聲嘀咕：“這都試驗(yàn)了多少次了，咱們是不是根本制造不出盾構(gòu)機(jī)？”

已是團(tuán)隊(duì)核心成員的王杜娟聽在耳里，急在心上，但她從未想過放棄。白天，她帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)守在施工現(xiàn)場，詳細(xì)記錄盾構(gòu)機(jī)在不同地質(zhì)條件下的掘進(jìn)數(shù)據(jù)，仔細(xì)觀察刀盤的運(yùn)行狀況；晚上，大家回到辦公室分析數(shù)據(jù)，探討優(yōu)化刀盤的方案。經(jīng)過兩年共100多次的反復(fù)排查測試，不斷調(diào)整刀盤的形狀和刀具的布局，終于設(shè)計(jì)出一款性能優(yōu)良的刀盤。

2008年4月，王杜娟和團(tuán)隊(duì)成員成功研制出我國第一臺(tái)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的復(fù)合土壓平衡盾構(gòu)機(jī)，隨后被應(yīng)用到天津地鐵項(xiàng)目中。專家們一致認(rèn)為這臺(tái)盾構(gòu)機(jī)的整機(jī)性能達(dá)到國際先進(jìn)水平，尤其在多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了重大突破，填補(bǔ)了我國在這一領(lǐng)域的空白。

唯創(chuàng)新者勝，引領(lǐng)世界技術(shù)潮流

第一臺(tái)國產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)成功上線，只是王杜娟實(shí)現(xiàn)“科研報(bào)國夢”的第一步。她深知，要想在國際市場上立足，就必須不斷創(chuàng)新，提升產(chǎn)品性能。她帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)持續(xù)加大研發(fā)力度，針對(duì)不同的地質(zhì)條件和施工需求，研發(fā)出各種類型的盾構(gòu)機(jī)。在軟土地層，他們研發(fā)出了適應(yīng)淤泥質(zhì)土的盾構(gòu)機(jī)，有效解決了控制地面沉降的難題；在硬巖地層，他們研發(fā)出了大扭矩、高強(qiáng)度的盾構(gòu)機(jī)，顯著提高了掘進(jìn)效率。

王杜娟還把目光投向了國際市場。2012年，憑借過硬的技術(shù)和出色的設(shè)計(jì)方案，王杜娟和團(tuán)隊(duì)成員成功制造出馬來西亞訂購的2臺(tái)盾構(gòu)機(jī)，這標(biāo)志著中國中鐵盾構(gòu)機(jī)實(shí)現(xiàn)了“邁出國門、走向世界”的夢想，其中一臺(tái)盾構(gòu)機(jī)更是創(chuàng)造了月推進(jìn)347.2米的施工記錄。

2014年5月10日，習(xí)近平總書記來到中鐵裝備視察，王杜娟當(dāng)面向總書記匯報(bào)研發(fā)的產(chǎn)品。總書記認(rèn)真傾聽，不時(shí)點(diǎn)頭，鼓勵(lì)大家掌握更多核心技術(shù)，讓中國品牌叫響世界。

“總書記的話一下子讓我們心明眼亮。”王杜娟牢記總書記的囑托，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)不斷突破多項(xiàng)關(guān)鍵核心技術(shù)，一個(gè)個(gè)“世界首臺(tái)”相繼亮相。2015年，研制出世界首臺(tái)馬蹄形盾構(gòu)機(jī)；2020年，研制出世界首臺(tái)最大斷面矩形盾構(gòu)機(jī)；2023年，研制出世界首臺(tái)綠色盾構(gòu)機(jī)……一系列新產(chǎn)品的問世，不斷推動(dòng)“中國制造”向“中國創(chuàng)造”跨越。

王杜娟在不斷的奮戰(zhàn)中收獲了“茅以升鐵道科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)——鐵道工程師獎(jiǎng)”“詹天佑青年獎(jiǎng)”“全國五一巾幗標(biāo)兵”“最美科技工作者”等多項(xiàng)榮譽(yù)，她說：“個(gè)人的力量，只有與國家民族融合在一起，才能煥發(fā)出驚人的力量。”

從事科技創(chuàng)新工作，如何平衡家庭和工作的關(guān)系是王杜娟常被問到的問題。她坦言，沒有兼顧和兩全，事業(yè)上需往前沖，家里也要安頓好，肯定有人在默默付出。她無比感恩家人對(duì)她的堅(jiān)定支持，是家人讓她有力量在盾構(gòu)機(jī)研發(fā)這條充滿挑戰(zhàn)的道路上奮力奔跑。

2024年擔(dān)任中鐵裝備首席專家后，王杜娟比以往更忙了，很多次回家，整個(gè)城市已經(jīng)沉睡，客廳的燈卻還亮著，丈夫坐在沙發(fā)上睡著了，鍋里還留著為她準(zhǔn)備的飯菜。她輕輕喚醒丈夫，丈夫沒有絲毫抱怨，只是睜開惺忪的眼睛，體貼地說：“工作別太累，身體最重要。”明明是簡單的話語，卻讓王杜娟眼眶濕潤。

在中鐵裝備的車間里，有一條標(biāo)語特別醒目：“造中國人自己的盾構(gòu)，造中國最好的盾構(gòu)，造世界最好的盾構(gòu)。”從業(yè)24年，王杜娟正是懷揣著這樣的信念，從一名普通的工程機(jī)械專業(yè)畢業(yè)生成長為我國盾構(gòu)行業(yè)的頂級(jí)專家。她主持設(shè)計(jì)了1400多臺(tái)盾構(gòu)設(shè)備，攻克多項(xiàng)世界性施工難題，她是中國盾構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)從“追趕”“并跑”到“領(lǐng)跑”的見證者和創(chuàng)造者！

2025年3月，全國兩會(huì)在北京召開，作為全國人大代表的王杜娟圍繞制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展建言獻(xiàn)策。當(dāng)談到中鐵裝備近年來在持續(xù)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)方面的成效時(shí)，她自豪地說：“不管是品牌影響力還是綜合實(shí)力，中鐵裝備都已經(jīng)位于世界首位。”未來，她將繼續(xù)用科技造福人民，致力于打造世界一流盾構(gòu)機(jī)品牌，為中國建設(shè)“制造強(qiáng)國”貢獻(xiàn)力量。

責(zé)編/高爽

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