随着国家基础建设的快速发展，城市地下空间的开发与利用越来越受到国家重视。目前我国小直径市政管道建设多采用明挖法、顶管法等施工，该类工法适用于软土且浅埋深的地层，施工中存在影响环境、单次施工距离短、易偏差、效率低等问题。英国、德国、日本等国家已逐渐采用小直径盾构机进行市政管道、水利工程施工，施工项目数量成逐年递增趋势；国内小直径盾构机技术发展缓慢，成为小直径隧道施工技术的一大缺口。因此，研制可适用于长距离、大埋深、小曲率隧道的小直径盾构机势在必行。

该项目成功研制出应用于长距离大埋深隧道具有自主知识产权的小直径盾构机，延展了盾构机规格类型，拓宽了盾构机的应用领域。项目在长距离大埋深复杂环境下关键部件的高可靠性设计方法、小曲率转弯的球形铰接控制与可变象限推进技术、长距离狭窄空间下多系统高效协同施工技术等方面取得重大突破与创新，解决了盾构机在长距离大埋深小转弯隧道施工存在的“掘进难、控制难、保障难”的三大难题。

该成果获国家授权发明专利12件，实用新型专利7件，发表学术论文9篇，软件著作权1项。

项目经专家评审认为“整体技术达到国际先进水平，其中主驱动扭矩计算模型，主轴承与齿圈分离技术达到国际领先水平”。该成果孵化出20余台小直径盾构机，近三年实现新增经济收入295770.45万元，新增利润28150.4万元。相关产品先后应用于深圳北环电力隧道等20项工程，成功出口至卡塔尔、丹麦等国家。代表产品受到中央电视台、各地卫视电视台、《中国日报》、深圳报业等各大知名媒体的报道，引起了社会的广泛关注。

该成果产品拓宽了盾构机的应用领域，实现了盾构从浅覆土到大埋深、从短里程到长距离、从缓曲线到小曲率隧道的跃变。为我国乃至世界的市政管廊、水利水电工程提供了新工法、新工艺，提高了我国重大装备在国际市场上的竞争力，对促进我国重大工程建设及开发具有深远意义。

获奖等级：二等奖

完成单位：中铁工程装备集团有限公司、中铁工程服务有限公司、河南水建集团有限公司