全断面掘进机（TBM）和盾构机都是用于隧道挖掘的机械设备，但它们的工作原理存在一些不同之处： 一、破岩方式 1. 全断面掘进机（TBM）    - 硬岩TBM：        - 主要用于岩石硬度较高（抗压强度通常在100MPa以上）的地层掘进。它的刀盘上配备有滚刀，工作时依靠滚刀对岩石的滚压、破碎作用来实现掘进。滚刀在巨大的压力下滚动，使岩石产生疲劳破碎，随着刀盘的不断旋转，TBM持续向前掘进。    - 软岩TBM：        - 在软岩地层（岩石抗压强度较低，一般低于100MPa）以及土质隧道掘进时，TBM刀盘上主要安装刮刀等刀具，通过刮刀对岩土的切削来实现掘进。 2. 盾构机    - 盾构机主要适用于软土地层（如黏土、砂土等）的掘进。它通过安装在刀盘上的刀具（多为刮刀和切刀）对土体进行切削。切削下来的土体通过螺旋输送机或泥浆运输系统排出。盾构机的刀盘切削力相对较小，主要是适应软土的特性，防止对周围土体造成过大扰动。 二、推进与支撑机制 1. 全断面掘进机（TBM）    - TBM的推进系统主要由千斤顶等部件组成，液压系统为千斤顶提供压力，使掘进机克服刀盘切削阻力、护盾与周围岩土的摩擦力等，按照预定方向推进。    - 在支撑方面，根据不同的护盾类型（如单护盾、双护盾等）有所不同。例如双护盾TBM，外护盾撑紧洞壁，承受地层压力并为掘进提供稳定的支撑环境，内护盾用于支撑掘进设备；单护盾TBM则主要依靠尾部护盾与已安装管片之间的摩擦力来提供推进反力。 2. 盾构机    - 盾构机的推进是依靠千斤顶顶在已拼装好的管片上，产生向前的推力，推动盾构机向前掘进。    - 盾构机的支撑主要依靠盾构壳体本身，盾构壳体在掘进过程中承受周围土体的压力，保持隧道的稳定。同时，在掘进过程中，通过向周围土体注入膨润土等添加剂，改善土体的性能，增强土体的稳定性，也有助于盾构机的支撑。 三、衬砌施工方式 1. 全断面掘进机（TBM）    - 对于采用预制管片衬砌的TBM，随着掘进的进行，管片安装系统将预制管片逐块安装在隧道内壁上，管片之间通过螺栓等连接件紧密拼接，形成连续、密封的衬砌结构。在一些特殊的TBM施工中，如采用喷射混凝土衬砌的情况，会在掘进一定距离后进行喷射混凝土作业，以形成衬砌。 2. 盾构机    - 盾构机在掘进过程中，随着盾构机的向前推进，同步进行管片拼装作业。管片由拼装机从盾尾的管片存放区吊运到指定位置进行拼装，拼装完成的管片为盾构机提供反推力，同时形成隧道的衬砌结构。盾构机的管片拼装和掘进是紧密配合、连续进行的。 四、出渣方式 1. 全断面掘进机（TBM）    - 常见的出渣方式有皮带输送机出渣和轨道运输出渣等。在硬岩TBM掘进时，刀盘切削下来的岩石碎块通过刀盘上的开口进入TBM内部，然后由皮带输送机或轨道运输车辆将渣土运出隧道。在软岩TBM掘进时，切削下来的软岩或土料也采用类似的方式出渣。 2. 盾构机    - 对于土压平衡盾构机，切削下来的土体通过螺旋输送机排出，螺旋输送机可以根据盾构机内部土压力和外部地层压力的平衡要求，调节出土速度。对于泥水盾构机，切削下来的土体与注入的泥水混合形成泥浆，然后通过泥浆管道将泥浆排出到地面的泥水分离处理系统，经过分离处理后，泥水可循环使用。