摘要：我國市政管網、城市地下建筑物、長輸管網、引水隧洞和礦山巷道等基礎設施建設不斷取得新成就，下游不斷增長的需求帶動了頂管機生產企業的發展，頂管機產量呈現逐年增長的趨勢。2016-2022年度，我國頂管機年產量由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、地下構筑物等地下管道鋪設的現代化工程施工設備。頂管機由主頂系統、土輸送系統、注漿系統和電氣系統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、按照地質適應性進行分類。

二、行業政策

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相關的法律法規和產業政策，不斷推進行業發展，而頂管機具有前部開挖、盾體支撐功能，通過頂推系統將管節和主機一同頂進的全斷面隧道掘進機，廣泛應用于各類型開挖斷面、短距離、各類型地層的隧道施工，例如市政管網建設等，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。近年來，國家陸續頒布了一系列法律法規和產業政策，科學規劃了市政管網、城市地下建筑物、長輸管網、引水隧洞和礦山巷道等下游應用領域的建設宏圖，充分拓展了行業下游市場，為頂管機行業快速健康的發展提供了有利的政策環境。

三、發展歷程

最早的頂管技術記載工程是在1896-1900年間，美國北太平洋鐵路公司鋪設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。我國頂管施工法的起步略晚于西方發達國家。1953年，北京運用手掘式頂管技術(內徑為1.2m)穿越了京包鐵路，開創了國內應用頂管技術的歷史。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。我國頂管技術的發展經歷了技術起步、技術進步、技術突破與廣泛應用四個階段。

四、行業壁壘

1、技術與行業經驗壁壘

頂管機行業屬于技術密集型行業，集機械、電氣、信息和自動控制等技術于一體，頂管機具有高度的專業性、系統性和復雜性等特點。頂管機需根據施工環境、地質條件、氣候環境、客戶需求等進行定制化設計和生產，技術難度進一步增加。上述技術、經驗的積累來源于下游不同應用領域、不同客戶的項目實踐，需要時間和項目的沉淀，這對后進入的企業構成較高的技術壁壘。非長期從事隧道施工專用機械制造的企業短期內進入頂管機市場的難度較大。由于頂管機和盾構機、硬巖隧道掘進機的應用領域存在較大差異，生產盾構機或硬巖隧道掘進機的企業短期內難以掌握案例經驗和相關數據，短期內難以占據一定的市場份額。

2、人才壁壘

頂管機行業涉及的學科和領域較廣，需要把各個專業的專業素質高、實踐經驗豐富的人才有效地聚集起來，才能實現客戶需求。作為頂管機制造商，由于產品主要為定制化生產，企業需要具備高素質的技術人才，同時配備對客戶需求、產品特征及關鍵技術深入了解的市場人員。能否擁有一支掌握先進技術、具有創新能力、擁有實踐經驗的專業人才隊伍是決定企業是否能夠進入頂管機行業的重要因素。

3、資金壁壘

頂管機制造廠商為滿足客戶對產品型號、規格和智能化等各方面的需求，需要在前期環節投入較多資金，培養人才、規劃項目、研發設計產品等。同時，頂管機需要購買土地、建設廠房、采購大型生產設備和生產所需的原材料，也要求制造廠商投入較多資金。因此，從事頂管機行業的企業通常面臨一定的資金壓力，尤其是在業務快速擴張階段，資金實力是進入頂管機行業的壁壘之一。

4、品牌壁壘

頂管機對下游施工企業保障施工進度和施工安全具有重要意義，施工企業選擇該類設備供應商時較為慎重，尤其是在施工現場地質復雜、技術難度大、施工風險高的情況下，更加重視設備生產企業的成功案例經驗。行業內知名企業因其成功案例多、經驗豐富、方案完善、技術先進、設備穩定、服務周到等優勢受到客戶認可和首選，在行業內具有一定的品牌知名度。樹立較好的品牌形象有助于企業持續拓展、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、產業鏈

1、行業產業鏈分析

頂管機行業的上游為原材料，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輔助材料等；下游為應用領域，主要包括市政管網、城市地下建筑物、長輸管網、引水隧洞、礦山巷道等領域的隧道施工建設工程。我國頂管機的質量和成本與上游原材料的可靠性和價格密切相關。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輔助材料等原材料供應商數量較多，市場供給充足；此外，上述原材料生產企業不斷加大技術改進和產品創新投入，不斷提高產品質量，促進了頂管機行業良性發展。

頂管機行業產業鏈

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

揚州廣鑫重型設備有限公司

鎮江宏宇機電設備有限公司

揚州地龍機械有限公司

中游

市政管網

城市地下建筑物

長輸管網

引水隧洞

下游

行業下游需求主要來自于市政管網、城市地下建筑物、長輸管網、引水隧洞、礦山巷道等領域的隧道施工建設工程。作為拉動內需的根本動力，穩投資是我國保持經濟增長的重要力量。近年來，我國積極擴大基礎設施投資規模，努力提升基礎設施現代化水平，加快建設新型基礎設施、加快建設交通強國、構建現代能源體系、加強水利基礎設施建設，我國市政管網、城市地下建筑物、長輸管網、引水隧洞和礦山巷道等基礎設施建設不斷取得新成就。上述領域基礎設施建設有利于國土資源的充分開發利用和生態環境保護，同時也為頂管機行業發展帶來了機遇。目前，我國正處于基礎設施建設的重要時期，而且隨著國家對環境保護、工程質量、職業健康的要求不斷提高，頂管機行業將持續快速健康發展。

2、行業領先企業分析

（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、軌道交通設備和特種專業裝備的設計、研發、制造、銷售、租賃和服務。公司生產的隧道掘進機主要包括土壓平衡盾構機、泥水平衡盾構機、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、國產首臺環切式聯絡通道掘進機、國產最大直徑頂管機、國產首臺并排式雙螺旋出渣盾構機等系列地下工程高端裝備首臺套產品。據統計，截至2023年上半年鐵建重工營業收入為55.64億元，同比增長3.77%，其中隧道掘進機業務收入為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從事非開挖成套裝備研發、設計、制造、銷售、租賃和服務的國家高新技術企業。公司主要產品為頂管機成套裝備，廣泛應用于市政管網、城市軌道交通、地下綜合管廊、油氣管網和引水隧洞等多種復雜地質及應用場景下的掘進作業。自2020年以來，公司生產的頂管機成套裝備在國內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。經營業績來看，截至2023年上半年唐興科技營業收入為1.7億元，其中頂管機成套裝備收入為1.18億元。

六、行業現狀

近年來，在學習、借鑒國外先進頂管機產品和技術的基礎上，我國頂管技術不斷進步，土壓平衡、泥水平衡頂管技術日趨完善，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，頂管機的應用領域也越來越廣。下游不斷增長的需求帶動了頂管機生產企業的發展，頂管機生產量呈現逐年增長的趨勢。根據中國地質學會非開挖技術專業委員會發布的《非開挖行業發展報告》（2022年版），2016-2022年度，我國頂管機年產量由470臺套增長至1110臺套（數據僅包括中國地質學會非開挖技術專業委員會會員上報的數據），復合增長率為15.4%。

七、發展因素

1、有利因素

（1）國家政策支持為行業創造了良好的發展環境

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

（2）技術進步促進了行業持續增長

“十三五”期間，我國頂管機行業深入實施創新驅動發展戰略，在高端、智能產品核心技術研發和應用推廣方面不斷取得新的突破，充分滿足了國民經濟建設重大工程的需要，涌現出一大批科研成果，成為行業持續增長的重要動力。近年來，超前地質探測、識別感知、物聯網、遠程控制和大數據等智能化相關技術逐步發展成熟，為頂管機行業帶來了深刻變革，我國頂管機制造技術已逐漸縮小與國外的差距，并在部分細分領域實現了領跑和并跑。

（3）國家“一帶一路”戰略的實施帶來了新的市場增量

“一帶一路”沿線的多數國家基礎設施建設市場需求較為旺盛，但是這些國家普遍存在地下空間開發能力相對較弱的問題，關鍵設備主要依靠從其他國家進口。我國頂管機制造企業在“一帶一路”戰略實施推進中可以主動參與全球競爭，為頂管機行業的可持續發展和轉型升級創造了條件。

2、不利因素

（1）行業內高端人才的短缺

頂管機制造企業的研發、生產和管理需要跨學科、經驗豐富的高端復合型人才，尤其是高端研發人才。這類高端人才能夠準確把握終端用戶的市場需求，結合行業發展方向、施工工法及行業前沿技術等情況，協助企業持續快速開發出滿足市場需求的新產品。目前國內這方面高端復合型人才較為欠缺，主要依靠企業內部自身培養。高端復合型人才的短缺已經成為制約頂管機行業快速發展的瓶頸因素。

（2）行業競爭加劇

目前，我國隧道施工專用機械制造行業競爭較為充分。在隧道掘進機市場方面，以大型國有企業為主；在頂管機市場方面，民營企業則占據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、民營企業錯位競爭、協調發展的市場格局。但是，部分廠商創新意識不夠強，低檔產品同質化較為嚴重。此外，由于隧道施工專用機械制造行業發展前景良好，吸引了其他工程機械生產廠商進入市場，從而進一步加劇了頂管機行業競爭。

八、競爭格局

目前，中國頂管機生產企業已經占據了國內頂管機市場的絕大多數市場份額，且形成了以民營企業生產為主的市場格局，國外知名企業的市場份額較小。德國海瑞克公司系全球機械隧道掘進領域領先的供應商，在行業內起步較早，其在隧道施工專用機械裝備的研發、設計和生產，尤其是在不同行業的應用方面積累了大量的經驗。根據中國地質學會非開挖技術專業委員會的統計數據，目前國內頂管機生產廠商約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、揚州廣鑫重型設備有限公司、鎮江宏宇機電設備有限公司和揚州地龍機械有限公司。2022年前述企業合計市場占有率約為50%，其中唐興科技市場占有率約為20%，在國內頂管機成套裝備細分市場的市場占有率位居第一。

九、發展趨勢

近年來，我國城市化的發展正在逐漸將重點從傳統的“棚改”向“舊改”轉變，慢慢由“大拆大建”轉向“定點改造”。傳統的開挖式作業對對路面、周邊環境破壞性較大，影響周邊的交通、商業活動和居民的正常生活。頂管技術憑借頂進速度快、施工綜合效益佳、施工空間要求較小等優點，更為契合現在的城市化改造需要，機械式頂管逐步應用于部份一線城市和我國東南地區經濟相對發達的城市。但是在城市化發展緩慢的中西部地區，使用機械式頂管鋪設管道的比例仍然較低。隨著各省市陸續出臺相應響應政策，限制對道路的開挖作業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管道的潛在市場空間仍然較大。我國頂管機行業發展趨勢主要體現在智能化程度逐漸提升、服務型制造推動行業轉型升級、逐步實現進口替代與小直徑頂管機需求增長四個方面。