提起上海，大多数人的第一印象是霓虹璀璨的魔都、是全球顶尖的金融中心，也是引领潮流的商业高地。
而这几年，越来越多人开始看见上海颇为“硬核”的一面：
航空航天领域，上海坐拥中国商飞C919大型客机总装基地，牵头联动长三角形成大飞机产业集群，国产大飞机从这里飞向蓝天；
船舶海工方面，上海是全球唯一能同时建造航空母舰、大型LNG船和大型邮轮的城市，集齐了造船业的三颗“皇冠明珠”（美国最想要的“三颗明珠”，都到了上海人手里）；
新能源汽车赛道，特斯拉、上汽集团、蔚来等企业集聚上海，形成从整车制造、三电研发再到智能网联的新能源汽车全产业链。
“天上飞的、水里游的、地上跑的”，上海都能造，堪称中国高端制造的压舱石。
但很多人不知道，上海还有一样东西能造：
“地下钻的”。
我们的地下基建离不开一种特种设备——“盾构机”，它主要用于隧道掘进和构建，造价昂贵、技术门槛极高，集机械、电气、液压、传感、控制等领域的尖端技术于一体，被称作“工程机械之王”和“地下航母”。
在过去很长一段时间里，高端盾构市场被德国海瑞克、日本川崎重工等海外巨头垄断，国内的隧道施工一度陷入“洋盾构”横行的局面。
而作为中国最早探索地下基建的城市之一，上海率先迈开了盾构国产化的步伐。
早在上世纪60年代，为了打通国内第一条越江隧道——打浦路隧道，上海建设者攻坚克难，由上海隧道工程有限公司研发出了国内首台网格挤压盾构，从零开启了中国盾构隧道施工的探索之路。
这家公司，正是今天隧道股份的前身。
2003年，隧道股份研制出国内首台具有完全自主知识产权的Φ6.34米土压平衡盾构机，命名为“先行号”，一举打破了“洋盾构”在国内市场的垄断。
从手搓“土盾构”的探索，到自研“先行号”的突围，隧道股份为盾构机的国产化之路点燃了第一缕火种，也见证了国产盾构机从空白、跟跑到自主领跑的历史性跨越。
我们不免感到好奇：
上海是如何成为国产盾构“先行者”的？
某种程度上说，上海造盾构设备是被“倒逼”出来的。
20世纪60年代，黄浦江将上海分割为浦西和浦东两片，两岸通行、货物运输主要依赖轮渡。随着上海工农业快速发展，人流、物流往来日益密集，单靠轮渡运输效率有限，已经无法匹配城市发展的需求。
要破局，必须“在地下做文章”——修建一条过江隧道（即打浦路隧道）被正式提上议程。
然而，对于上海而言，挖隧道的难度实在太大：
上海的地质是典型的饱和含水软土地层，含水量很高，绵软松散，修隧道就像“在豆腐里打洞”，极其容易沉降变形，施工难度超乎想象。
彼时，苏联专家到现场勘查后就断言：在这样的软土层修水底隧道，好比“在宇宙空间中找一个支点把地球翻个身，完全不可能”。再加上当时中国基础工业薄弱，盾构技术几乎是空白，越江隧道建设似乎陷入绝境。
外国专家给这条隧道“判了死刑”，但上海人却偏偏不信。
1963年，上海隧道局在浦东塘桥建立了试验基地，做了一个大胆的实验：用一台直径4.2米的手掘式的小盾构，在烂泥地里挖了25.2米和37.8米两条试验隧道。
没有CAD，没有计算机，连一本像样的盾构书都找不到。一群工程师硬是用手画图、用秤称泥、用脑子算压力，把中国第一段盾构隧道做了出来。
那25米，就是后来所有中国盾构的“第一块砖”。
事实证明：在上海饱和含水的软土地层中，用盾构法和钢筋混凝土管片建造隧道，是可行的。
有了试验的底气，1966年，打浦路隧道正式开工。工程采用了由上海隧道研究院自行设计、江南造船厂制造的我国第一台直径10.2米超大型网格挤压盾构掘进机，这是中国人第一次用自己设计的盾构机，向黄浦江底发起挑战。
建设者们克服了高压作业、恶劣环境等重重困难，历经5年艰苦奋战，1970年10月，全长2761米的打浦路隧道竣工，1971年6月正式通车。它不仅是上海的第一条越江隧道，更是中国第一条越江隧道。建成后，黄浦江两岸的通行时间从原本的两三个小时，减少到只需要6分钟的车程。
它向全世界证明：
在豆腐一般的软土层里，中国人靠自己的力量也能凿出一条路来。
而对于中国盾构行业来说，这条隧道的意义非凡、无可替代。
作为中国第一条采用盾构法施工的越江公路隧道，打浦路隧道攻克了盾构掘进、管片衬砌、连续沉井等一系列核心技术，为今后的隧道、地铁作业积累了宝贵的经验；也正是借着这次实战，上海市隧道工程公司成为国内第一支真正掌握盾构隧道专业施工的队伍，培养了一大批经验丰富的隧道人才。
尽管上海踏出了国产盾构的第一步，但实事求是地说，彼时的国产盾构和国际水平还有相当大的差距，只能解决“有没有”的问题，远远达不到“好不好”的标准。
之后的几十年里，中国虽然一直在做盾构施工、摸索盾构制造，但受限于起步较晚、工业基础薄弱，国产盾构无论是在开挖直径、掘进速度还是自动化控制系统等方面，都要落后于德、日、美等发达国家的水平。
因此，改革开放后，国内迎来大规模的基建浪潮，地下基建市场几乎被国外盾构设备垄断。修地铁、挖隧道、建地下管廊，但凡重点工程，基本都要高价进口德国、日本的盾构设备。
一个扎心的数字是：在当时，国外盾构品牌在中国市场占有率一度超过90%。
业内人士甚至告诉我，曾经某地的地铁项目招标，即使国产盾构价格更低，施工方仍然坚持采用进口盾构设备，甚至是国外的二手设备。
“原因很简单，地铁是重大民生工程，国外盾构机价格虽然贵，但技术经过大量验证，谁都不敢擅自决策，赌国产设备的可靠性。”
就这样，国产盾构一度陷入“技术水平落后、缺少市场验证”的双重困境。
更加被动的是，进口盾构不仅价格贵得离谱，动辄上亿元，后续的配件更换、设备维护同样受制于人。一个简单的零部件损坏，就要停工等待从国外空运；维修时外方还不许中方人员靠近，甚至拉起警戒线，维修进度完全由对方掌控，有时严重拖累工程的进度。
一边是国内城市地铁、地下隧道建设全面提速，市场需求爆发式增长；一边是核心技术被卡脖子、高端设备完全依赖进口。
面对这样的被动局面，中国下定决心：
盾构国产化，必须提速突破。
2001年，盾构机研制被正式纳入国家“863”计划。
凭借数十年软土盾构施工积累的经验和成熟的工程团队，上海隧道股份扛起了国产化攻坚的重任。
经过3年的全力攻关，2004年，隧道股份成功研制出国内首台拥有完全自主知识产权的Φ6.34米土压平衡地铁盾构，命名为“先行号”。该设备斩获多项国家专利，售价仅为国际同类设备的三分之二，主要技术指标均达到国外同类盾构的先进水平，在上海地铁二号线创造了日推进38.4米、月推进566.4米的全国纪录。
“先行号”的问世，一举打破了“洋盾构”的垄断格局。凭借过硬的性能表现，“先行号”收获了大量市场订单，首批生产22台，又加订24台，广泛应用于上海、南京、天津、武汉、广州等城市的地铁建设。
借此机会，上海也迅速成长为国产盾构的“先行者”，打造出国内顶尖的盾构研发与智能制造基地。2008年，隧道股份再次突破技术壁垒，成功研制出直径11.22米的超大直径泥水平衡盾构——“进越号”，一举填补国内大直径高端盾构的技术空白。
此后，隧道股份多次在国际竞标中击败德日品牌，产品不仅覆盖全国，还成功出口新加坡、印度、马来西亚等国家，首次实现高端盾构技术出海。
从此，国产盾构真正拥有了和国际顶尖巨头同台竞技的底气。
二十年过去，如今的盾构机市场已经被中国制造彻底“颠覆”。
截至2025年底，中国盾构机连续8年产销量位居世界第一，实现了从技术落后、被动跟跑再到全球领跑的逆袭。
隧道股份相关负责人告诉我，目前国产盾构机的自主核心零部件占比超过90%，涵盖控制系统、液压系统、精密配套组件等核心模块，彻底告别过去的“卡脖子”局面，实现了整机研发、集成制造、工程应用的全面自主化。
同时，中国盾构机参与全球市场竞争也不只是“卖装备”，而是对外输出完整的中国方案、中国品牌，以及最重要的——让世界认可的中国标准，这才是中国制造的核心竞争力。
面向全球市场，隧道股份已经打造出了多款拳头产品，从适配城市密集施工的类矩形盾构，到攻克高水压的超大直径泥水盾构，产品全面适配软土、复合地层、复杂承压水等各类极端工况。
凭借过硬的实力，隧道股份的盾构接连创下掘进距离最长、单月掘进速度最快、同级别直径最大等多项行业纪录，不断刷新国内外地下工程施工标准。
而在硬件领跑的基础上，隧道股份正向着“高端智造”展开新一轮的突破。
传统盾构施工高度依赖人工经验，掘进、拼装、调向都需要资深工程师现场把控，精度高低、施工效率全凭“老师傅手感”。
隧道股份负责人表示，公司研发的数智盾构系统2.0，已经实现了高度“数智化”，就像给机器装上了“眼睛和大脑”，能够自主在地下“开图探路”，依托智能决策算法自动调整掘进姿态、把控施工节奏，逐渐不再需要人工干预和控制。
根据测算，应用数智盾构系统后，盾构施工自动化率大幅提升，控制水平较传统人工提高30%以上，诸如承插式接头管片拼装等精细化作业，实际定位误差≤2毫米。
在隧道股份的规划中，未来推出的数智盾构3.0，将让盾构机实现更高维度的自主。让盾构机“会自己思考”，能在地下自己感知地层，实现全流程自主学习、自主优化，实现真正意义上的全场景无人智能掘进。
从“自动化”到“数智化”，再到“自主化”，上海始终引领着盾构产业的技术前沿，稳居行业的第一梯队。
而中国盾构的故事，还将继续精彩地书写下去。
