摘要：我國市政管網(wǎng)、城市地下建筑物、長輸管網(wǎng)、引水隧洞和礦山巷道等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷取得新成就，下游不斷增長的需求帶動了頂管機生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展，頂管機產(chǎn)量呈現(xiàn)逐年增長的趨勢。2016-2022年度，我國頂管機年產(chǎn)量由470臺套增長至1110臺套，復合增長率為15.4%。

一、定義及分類

頂管機是市政地下非開挖工程的使用的機械設(shè)備，其不需要進行開挖面層，就能夠完成穿越公路、鐵道、河川、地面建筑物、地下構(gòu)筑物等地下管道鋪設(shè)的現(xiàn)代化工程施工設(shè)備。頂管機由主頂系統(tǒng)、土輸送系統(tǒng)、注漿系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)4個部分組成。其工作原理是通過主頂油缸及管道間中繼間等的推力，把工具管或掘進機從工作井內(nèi)穿過土層一直推到接收井。頂管機的分類可以按照平衡原理、按照口徑、按照頂進長度、按照地質(zhì)適應(yīng)性進行分類。

二、行業(yè)政策

我國各級政府先后出臺了一系列隧道施工專用機械制造行業(yè)相關(guān)的法律法規(guī)和產(chǎn)業(yè)政策，不斷推進行業(yè)發(fā)展，而頂管機具有前部開挖、盾體支撐功能，通過頂推系統(tǒng)將管節(jié)和主機一同頂進的全斷面隧道掘進機，廣泛應(yīng)用于各類型開挖斷面、短距離、各類型地層的隧道施工，例如市政管網(wǎng)建設(shè)等，大型或矩形頂管機可用于地下管廊和地鐵出入口通道建設(shè)。近年來，國家陸續(xù)頒布了一系列法律法規(guī)和產(chǎn)業(yè)政策，科學規(guī)劃了市政管網(wǎng)、城市地下建筑物、長輸管網(wǎng)、引水隧洞和礦山巷道等下游應(yīng)用領(lǐng)域的建設(shè)宏圖，充分拓展了行業(yè)下游市場，為頂管機行業(yè)快速健康的發(fā)展提供了有利的政策環(huán)境。

三、發(fā)展歷程

最早的頂管技術(shù)記載工程是在1896-1900年間，美國北太平洋鐵路公司鋪設(shè)的穿越鐵路路線的工程。在50年代，英、法、日德等國家都采用了頂管技術(shù)。我國頂管施工法的起步略晚于西方發(fā)達國家。1953年，北京運用手掘式頂管技術(shù)(內(nèi)徑為1.2m)穿越了京包鐵路，開創(chuàng)了國內(nèi)應(yīng)用頂管技術(shù)的歷史。上海第一次頂管施工是穿越黃浦江江堤的鋼管。1960年上海市市政研究所率先研制了機械式頂管；1967年，上海市市政公司研制擠壓式頂管也獲得成功。我國頂管技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了技術(shù)起步、技術(shù)進步、技術(shù)突破與廣泛應(yīng)用四個階段。

四、行業(yè)壁壘

1、技術(shù)與行業(yè)經(jīng)驗壁壘

頂管機行業(yè)屬于技術(shù)密集型行業(yè)，集機械、電氣、信息和自動控制等技術(shù)于一體，頂管機具有高度的專業(yè)性、系統(tǒng)性和復雜性等特點。頂管機需根據(jù)施工環(huán)境、地質(zhì)條件、氣候環(huán)境、客戶需求等進行定制化設(shè)計和生產(chǎn)，技術(shù)難度進一步增加。上述技術(shù)、經(jīng)驗的積累來源于下游不同應(yīng)用領(lǐng)域、不同客戶的項目實踐，需要時間和項目的沉淀，這對后進入的企業(yè)構(gòu)成較高的技術(shù)壁壘。非長期從事隧道施工專用機械制造的企業(yè)短期內(nèi)進入頂管機市場的難度較大。由于頂管機和盾構(gòu)機、硬巖隧道掘進機的應(yīng)用領(lǐng)域存在較大差異，生產(chǎn)盾構(gòu)機或硬巖隧道掘進機的企業(yè)短期內(nèi)難以掌握案例經(jīng)驗和相關(guān)數(shù)據(jù)，短期內(nèi)難以占據(jù)一定的市場份額。

2、人才壁壘

頂管機行業(yè)涉及的學科和領(lǐng)域較廣，需要把各個專業(yè)的專業(yè)素質(zhì)高、實踐經(jīng)驗豐富的人才有效地聚集起來，才能實現(xiàn)客戶需求。作為頂管機制造商，由于產(chǎn)品主要為定制化生產(chǎn)，企業(yè)需要具備高素質(zhì)的技術(shù)人才，同時配備對客戶需求、產(chǎn)品特征及關(guān)鍵技術(shù)深入了解的市場人員。能否擁有一支掌握先進技術(shù)、具有創(chuàng)新能力、擁有實踐經(jīng)驗的專業(yè)人才隊伍是決定企業(yè)是否能夠進入頂管機行業(yè)的重要因素。

3、資金壁壘

頂管機制造廠商為滿足客戶對產(chǎn)品型號、規(guī)格和智能化等各方面的需求，需要在前期環(huán)節(jié)投入較多資金，培養(yǎng)人才、規(guī)劃項目、研發(fā)設(shè)計產(chǎn)品等。同時，頂管機需要購買土地、建設(shè)廠房、采購大型生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)所需的原材料，也要求制造廠商投入較多資金。因此，從事頂管機行業(yè)的企業(yè)通常面臨一定的資金壓力，尤其是在業(yè)務(wù)快速擴張階段，資金實力是進入頂管機行業(yè)的壁壘之一。

4、品牌壁壘

頂管機對下游施工企業(yè)保障施工進度和施工安全具有重要意義，施工企業(yè)選擇該類設(shè)備供應(yīng)商時較為慎重，尤其是在施工現(xiàn)場地質(zhì)復雜、技術(shù)難度大、施工風險高的情況下，更加重視設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)的成功案例經(jīng)驗。行業(yè)內(nèi)知名企業(yè)因其成功案例多、經(jīng)驗豐富、方案完善、技術(shù)先進、設(shè)備穩(wěn)定、服務(wù)周到等優(yōu)勢受到客戶認可和首選，在行業(yè)內(nèi)具有一定的品牌知名度。樹立較好的品牌形象有助于企業(yè)持續(xù)拓展、維系客戶，因此頂管機市場后進入者將面臨著較高的品牌壁壘。

五、產(chǎn)業(yè)鏈

1、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析

頂管機行業(yè)的上游為原材料，主要包括液壓類零部件、機械類零部件、電氣類零部件、鋼材類原材料、標準零部件和其他生產(chǎn)輔助材料等；下游為應(yīng)用領(lǐng)域，主要包括市政管網(wǎng)、城市地下建筑物、長輸管網(wǎng)、引水隧洞、礦山巷道等領(lǐng)域的隧道施工建設(shè)工程。我國頂管機的質(zhì)量和成本與上游原材料的可靠性和價格密切相關(guān)。目前，我國液壓類零部件、機械類零部件、電氣類零部件、鋼材類原材料、標準零部件和其他生產(chǎn)輔助材料等原材料供應(yīng)商數(shù)量較多，市場供給充足；此外，上述原材料生產(chǎn)企業(yè)不斷加大技術(shù)改進和產(chǎn)品創(chuàng)新投入，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量，促進了頂管機行業(yè)良性發(fā)展。

頂管機行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

液壓類零部件

江蘇恒立液壓股份有限公司

煙臺艾迪精密機械股份有限公司

江蘇長齡液壓股份有限公司

邵陽維克液壓股份有限公司

山東萬通液壓股份有限公司

機械類零部件

電氣類零部件

正泰電氣股份有限公司

費斯托(中國)有限公司

白云電氣集團有限公司

浙江天正電氣股份有限公司

鋼材

寶山鋼鐵股份有限公司

馬鞍山鋼鐵股份有限公司

山西太鋼不銹鋼股份有限公司

河鋼股份有限公司

鞍鋼股份有限公司

北京首鋼股份有限公司

山東鋼鐵股份有限公司

湖南華菱鋼鐵股份有限公司

新余鋼鐵股份有限公司

上游

安徽唐興裝備科技股份有限公司

揚州廣鑫重型設(shè)備有限公司

鎮(zhèn)江宏宇機電設(shè)備有限公司

揚州地龍機械有限公司

中游

市政管網(wǎng)

城市地下建筑物

長輸管網(wǎng)

引水隧洞

下游

行業(yè)下游需求主要來自于市政管網(wǎng)、城市地下建筑物、長輸管網(wǎng)、引水隧洞、礦山巷道等領(lǐng)域的隧道施工建設(shè)工程。作為拉動內(nèi)需的根本動力，穩(wěn)投資是我國保持經(jīng)濟增長的重要力量。近年來，我國積極擴大基礎(chǔ)設(shè)施投資規(guī)模，努力提升基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)代化水平，加快建設(shè)新型基礎(chǔ)設(shè)施、加快建設(shè)交通強國、構(gòu)建現(xiàn)代能源體系、加強水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，我國市政管網(wǎng)、城市地下建筑物、長輸管網(wǎng)、引水隧洞和礦山巷道等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷取得新成就。上述領(lǐng)域基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有利于國土資源的充分開發(fā)利用和生態(tài)環(huán)境保護，同時也為頂管機行業(yè)發(fā)展帶來了機遇。目前，我國正處于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要時期，而且隨著國家對環(huán)境保護、工程質(zhì)量、職業(yè)健康的要求不斷提高，頂管機行業(yè)將持續(xù)快速健康發(fā)展。

2、行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)分析

（1）中國鐵建重工集團股份有限公司

中國鐵建重工集團股份有限公司主要從事隧道掘進機、軌道交通設(shè)備和特種專業(yè)裝備的設(shè)計、研發(fā)、制造、銷售、租賃和服務(wù)。公司生產(chǎn)的隧道掘進機主要包括土壓平衡盾構(gòu)機、泥水平衡盾構(gòu)機、巖石隧道掘進機（TBM）、多模式掘進機、頂管機、豎井/斜井掘進機、異型斷面掘進機、軟巖多功能掘進機、隧道出渣皮帶機9大系列，共130余類型產(chǎn)品，其中還研制了出口斯里蘭卡雙護盾TBM、塞爾維亞首臺雙護盾TBM、國產(chǎn)首臺環(huán)切式聯(lián)絡(luò)通道掘進機、國產(chǎn)最大直徑頂管機、國產(chǎn)首臺并排式雙螺旋出渣盾構(gòu)機等系列地下工程高端裝備首臺套產(chǎn)品。據(jù)統(tǒng)計，截至2023年上半年鐵建重工營業(yè)收入為55.64億元，同比增長3.77%，其中隧道掘進機業(yè)務(wù)收入為27.52億元，同比下降0.53%。

（2）安徽唐興裝備科技股份有限公司

安徽唐興裝備科技股份有限公司是一家專業(yè)從事非開挖成套裝備研發(fā)、設(shè)計、制造、銷售、租賃和服務(wù)的國家高新技術(shù)企業(yè)。公司主要產(chǎn)品為頂管機成套裝備，廣泛應(yīng)用于市政管網(wǎng)、城市軌道交通、地下綜合管廊、油氣管網(wǎng)和引水隧洞等多種復雜地質(zhì)及應(yīng)用場景下的掘進作業(yè)。自2020年以來，公司生產(chǎn)的頂管機成套裝備在國內(nèi)市場占有率位居前列，2022年市場占有率約為20%，位居全國第一。經(jīng)營業(yè)績來看，截至2023年上半年唐興科技營業(yè)收入為1.7億元，其中頂管機成套裝備收入為1.18億元。

六、行業(yè)現(xiàn)狀

近年來，在學習、借鑒國外先進頂管機產(chǎn)品和技術(shù)的基礎(chǔ)上，我國頂管技術(shù)不斷進步，土壓平衡、泥水平衡頂管技術(shù)日趨完善，并引入了中繼間、觸變泥漿、測量糾偏、曲線頂管和巖石頂管等技術(shù)，頂管機的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣。下游不斷增長的需求帶動了頂管機生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展，頂管機生產(chǎn)量呈現(xiàn)逐年增長的趨勢。根據(jù)中國地質(zhì)學會非開挖技術(shù)專業(yè)委員會發(fā)布的《非開挖行業(yè)發(fā)展報告》（2022年版），2016-2022年度，我國頂管機年產(chǎn)量由470臺套增長至1110臺套（數(shù)據(jù)僅包括中國地質(zhì)學會非開挖技術(shù)專業(yè)委員會會員上報的數(shù)據(jù)），復合增長率為15.4%。

七、發(fā)展因素

1、有利因素

（1）國家政策支持為行業(yè)創(chuàng)造了良好的發(fā)展環(huán)境

近年來，國家陸續(xù)頒布了《“十四五”規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》《“十四五”新型城鎮(zhèn)化實施方案》《“十四五”全國城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》《關(guān)于進一步加強城市地下管線建設(shè)管理有關(guān)工作的通知》《鼓勵外商投資產(chǎn)業(yè)目錄（2022年版）》等一系列政策，全國各省市積極響應(yīng)國家政策，加快城市燃氣管道、給排水管道等管網(wǎng)更新改造，完善防洪排澇設(shè)施，繼續(xù)推進地下綜合管廊建設(shè)，積極建設(shè)重點水利工程、綜合立體交通網(wǎng)、重要能源基地和設(shè)施，為頂管機行業(yè)創(chuàng)造了旺盛的市場需求，提供了廣闊的市場空間。

（2）技術(shù)進步促進了行業(yè)持續(xù)增長

“十三五”期間，我國頂管機行業(yè)深入實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，在高端、智能產(chǎn)品核心技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用推廣方面不斷取得新的突破，充分滿足了國民經(jīng)濟建設(shè)重大工程的需要，涌現(xiàn)出一大批科研成果，成為行業(yè)持續(xù)增長的重要動力。近年來，超前地質(zhì)探測、識別感知、物聯(lián)網(wǎng)、遠程控制和大數(shù)據(jù)等智能化相關(guān)技術(shù)逐步發(fā)展成熟，為頂管機行業(yè)帶來了深刻變革，我國頂管機制造技術(shù)已逐漸縮小與國外的差距，并在部分細分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了領(lǐng)跑和并跑。

（3）國家“一帶一路”戰(zhàn)略的實施帶來了新的市場增量

“一帶一路”沿線的多數(shù)國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)市場需求較為旺盛，但是這些國家普遍存在地下空間開發(fā)能力相對較弱的問題，關(guān)鍵設(shè)備主要依靠從其他國家進口。我國頂管機制造企業(yè)在“一帶一路”戰(zhàn)略實施推進中可以主動參與全球競爭，為頂管機行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級創(chuàng)造了條件。

2、不利因素

（1）行業(yè)內(nèi)高端人才的短缺

頂管機制造企業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)和管理需要跨學科、經(jīng)驗豐富的高端復合型人才，尤其是高端研發(fā)人才。這類高端人才能夠準確把握終端用戶的市場需求，結(jié)合行業(yè)發(fā)展方向、施工工法及行業(yè)前沿技術(shù)等情況，協(xié)助企業(yè)持續(xù)快速開發(fā)出滿足市場需求的新產(chǎn)品。目前國內(nèi)這方面高端復合型人才較為欠缺，主要依靠企業(yè)內(nèi)部自身培養(yǎng)。高端復合型人才的短缺已經(jīng)成為制約頂管機行業(yè)快速發(fā)展的瓶頸因素。

（2）行業(yè)競爭加劇

目前，我國隧道施工專用機械制造行業(yè)競爭較為充分。在隧道掘進機市場方面，以大型國有企業(yè)為主；在頂管機市場方面，民營企業(yè)則占據(jù)了頂管機市場的主要份額。目前，隧道掘進機和頂管機已形成了國有企業(yè)、民營企業(yè)錯位競爭、協(xié)調(diào)發(fā)展的市場格局。但是，部分廠商創(chuàng)新意識不夠強，低檔產(chǎn)品同質(zhì)化較為嚴重。此外，由于隧道施工專用機械制造行業(yè)發(fā)展前景良好，吸引了其他工程機械生產(chǎn)廠商進入市場，從而進一步加劇了頂管機行業(yè)競爭。

八、競爭格局

目前，中國頂管機生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)占據(jù)了國內(nèi)頂管機市場的絕大多數(shù)市場份額，且形成了以民營企業(yè)生產(chǎn)為主的市場格局，國外知名企業(yè)的市場份額較小。德國海瑞克公司系全球機械隧道掘進領(lǐng)域領(lǐng)先的供應(yīng)商，在行業(yè)內(nèi)起步較早，其在隧道施工專用機械裝備的研發(fā)、設(shè)計和生產(chǎn)，尤其是在不同行業(yè)的應(yīng)用方面積累了大量的經(jīng)驗。根據(jù)中國地質(zhì)學會非開挖技術(shù)專業(yè)委員會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，目前國內(nèi)頂管機生產(chǎn)廠商約30多家，市場占有率位居前列的主要廠商有：安徽唐興裝備科技股份有限公司、揚州廣鑫重型設(shè)備有限公司、鎮(zhèn)江宏宇機電設(shè)備有限公司和揚州地龍機械有限公司。2022年前述企業(yè)合計市場占有率約為50%，其中唐興科技市場占有率約為20%，在國內(nèi)頂管機成套裝備細分市場的市場占有率位居第一。

九、發(fā)展趨勢

近年來，我國城市化的發(fā)展正在逐漸將重點從傳統(tǒng)的“棚改”向“舊改”轉(zhuǎn)變，慢慢由“大拆大建”轉(zhuǎn)向“定點改造”。傳統(tǒng)的開挖式作業(yè)對對路面、周邊環(huán)境破壞性較大，影響周邊的交通、商業(yè)活動和居民的正常生活。頂管技術(shù)憑借頂進速度快、施工綜合效益佳、施工空間要求較小等優(yōu)點，更為契合現(xiàn)在的城市化改造需要，機械式頂管逐步應(yīng)用于部份一線城市和我國東南地區(qū)經(jīng)濟相對發(fā)達的城市。但是在城市化發(fā)展緩慢的中西部地區(qū)，使用機械式頂管鋪設(shè)管道的比例仍然較低。隨著各省市陸續(xù)出臺相應(yīng)響應(yīng)政策，限制對道路的開挖作業(yè)并鼓勵采用非開挖的方式進行管道施工。目前，我國使用機械式頂管鋪設(shè)管道的潛在市場空間仍然較大。我國頂管機行業(yè)發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在智能化程度逐漸提升、服務(wù)型制造推動行業(yè)轉(zhuǎn)型升級、逐步實現(xiàn)進口替代與小直徑頂管機需求增長四個方面。