隧道掘进机（Tunnel Boring Machine，简称 TBM）是一种用于挖掘隧道的大型工程机械。 结构组成： - 刀盘：是 TBM 的前端工作部件，装有各种刀具，用于切削岩石或土壤。 - 护盾：保护设备和施工人员，同时提供支撑。 - 驱动系统：为刀盘旋转提供动力。 - 推进系统：推动 TBM 向前掘进。 - 出渣系统：将挖掘产生的渣土运出隧道。 - 支护系统：及时对挖掘后的隧道壁进行支护，确保安全。 工作原理： TBM 依靠强大的驱动系统带动刀盘旋转，刀盘上的刀具切削前方的岩石或土壤。切削下来的渣土通过出渣系统运出隧道，同时 TBM 依靠推进系统不断向前推进。在掘进过程中，通过支护系统对隧道壁进行及时支护，防止坍塌。 分类： - 敞开式 TBM：适用于稳定性较好的地层，能直接观察到掌子面情况。 - 护盾式 TBM：分为单护盾和双护盾，适用于地质条件较为复杂的情况，能提供更好的防护。 优点： - 掘进速度快，效率高。 - 施工精度高，能有效控制隧道的形状和方向。 - 对周围地层的扰动较小，有利于保持隧道的稳定性。 缺点： - 设备造价高昂，购置和维护成本高。 - 对地质条件的适应性有一定限制，遇到复杂地质时可能需要辅助措施。 应用领域： 广泛应用于铁路隧道、公路隧道、水利隧道、城市地铁隧道等各类隧道工程。 例如，在我国的一些大型隧道工程中，如川藏铁路的部分隧道建设，就采用了先进的 TBM 技术，大大提高了施工效率和质量。