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  在公路与铁路工程中，地道的施工至关重要且技能杂乱，在地下、水下或许山体中都有地道的存在。依据其所在位置可分为山岭地道、水下地道和城市地道三大类。为缩短距离和防止大坡道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭地道；为穿越河流或海峡而从河下或海底经过的称为水下地道；为习惯铁路经过大城市的需求而在城市地下穿越的称为城市地道。

  跟着建筑行业的开展，地道工程的施工办法一直在不断的改造之中，一起也是咱们宽广路桥同行的重视热门。为此咱们特别开设

  栏目，具体分期解读一系列地道施工办法，期望能为我们在规划施工中提供有用的学习。盘点的第四期介绍跟盾构法相似的一种地道施工办法——掘进机法，即TBM法。

  【Tunnel Boring Machine Method】也叫TBM法，掘进机是一种运用反转刀具开挖（一起破碎和掘迸）地道的机械设备，用此法构筑地道的办法，称为掘进机法。全断面地道掘进机，掘进、支护、出渣等施工工序并行接连作业，是机、电、液、光、气等系统集成的工厂化流水线地道施工配备，具有掘进速度快、利于环保、归纳效益高级长处，可完成传统钻爆法难以完成的杂乱地舆地貌深埋长隧洞的施工，在我国水利、水电、交通、矿山、市政等地道工程中运用正在迅猛增加。

  在岩石中开挖地道的TBM：一般用这类TBM在安稳性杰出、中～厚埋深、中～高强度的岩层中掘进长大地道。这类掘进机所面对的根本问题是怎么破岩，坚持掘进的高效率和工程顺畅。

  在松软地层中掘进地道的TBM（国内一般称为盾构机）：一般用这类TBM在具有有限压力的地下水位以下的根本均质的脆弱地层中开挖有限长度的地道。这类掘进机所面对的根本问题是空泛、开挖掌子面的安稳、市区地表沉降等。

  关于全断面地道掘进机，现在在国内有两种提法，其一是岩石掘进机（TBM），其二是盾构机。TBM便是合适硬岩掘进的地道掘进机，盾构机指的是适于在软岩、土中的地道掘进机。当然，盾构机现在也有设备硬岩TBM滚刀的复合盾构。而硬岩TBM又可分为敞开式TBM、双护盾式TBM、单护盾式TBM。

  硬岩TBM适用于山岭地道硬岩掘进，替代传统的钻爆法，在相同的条件下，其掘进速度约为惯例钻爆法的4～10倍，最佳日进尺可达150m；具有快速、优质、安全、经济、有利于环境维护和劳动力维护等长处。特别是高效快速可使工程提早竣工，提早发明价值，对我国的现代化建设有很重要的含义。

  而软岩TBM适用于脆弱性围岩施工的地道掘进机，是现在城市地铁建设中速度快、质量好、安全功能高的先进的技能。选用盾构机施工的区间地道，能做到对土体弱扰动，不影响地上建筑物和交通，削减地上、地下的许多拆迁。这两种设备的技能开发与运用，在我国地下工程范畴具有十分宽广的远景。

  现在，世界上出产硬岩掘进机TBM的厂家主要有美国罗宾斯ROBBINS，德国海瑞克HERRENKNECHT，德国WIRTH（2013年我国中铁工程配备集团有限公司收买该公司TBM知识产权），法王法码通NFM（现属我国北方重工NHI）。

  TBM的构成要素大体上可分为开挖部（刀盘及主轴和驱动设备）、开挖反力（支承靴）、推动部（推动千斤顶）等几部分。推动按下述动作重复进行：

  至今最常用的办法是依据运用意图、工程地址、开挖目标、围岩、施工办法等地道掘进机有各种称号。

  当时世界上运用的地道掘进机，可大致分为全断面切削办法和部分断面切削办法两类。部分断面切削办法是发掘煤炭用的机械在地道发掘施工上的运用。全断面切削办法一般开挖的断面是圆形的。

  1.依据开挖面上的发掘办法，可大致分为人工发掘（手掘）式，半机械发掘式和机械发掘式；

  上述各种盾构中，人工发掘盾构和机械发掘盾构大多一起选用气压法施工，泥水加压式盾构根本上在不加气压的状况下施工。别的，土压系列盾构（该类盾构分类详见别的篇），一般也是在不加气压的条件下施工的，但是在负有高水压的地层中施上时，也有一起选用气压法施工的实例。

  岩石地道掘进法与以往的爆炸法不同，不运用火药，而是在开挖面上接连切削或将岩石先行破碎后掘进的机械，是一种新式的地道开挖施工中专用设备。它的特点是：全断面机械破碎，联合作业接连掘进。比之惯例施工办法，它具有掘进速度快、洞壁润滑匀整、超挖量小、操作安全以及能够大幅度地下降工人的劳动强度和改进作业条件等一系列很重要的长处。岩石地道掘进机能够说是现在地道开挖施工中一种较为抱负的专用机械设备。

  对岩石地道掘进机进行分类是困难的，现在国际上也无统一标准。对此多种多样多方面的地道技能，以往是由业主、施工者在各自范围内自行分类。因为当时地道的用处和施工办法品种许多，机器结构方式多种，现场条件又很不同，对应于这些每个施工工法都有各自的特征。作为地道，固然有其一起之点，但现在有时也能看到有其共同技能方式的状况。

  开挖作业能接连进行，施工速度快，工期短。十分合适于在安稳的围岩中长距离施工。对围岩的扰动损害小，仅1ｍ左右，开挖外表滑润，在圆形隧洞的状况下，受力条件好。轰动和噪音对周围的居民和结构物的影响小。施工安全，作业人员少。

  设备的置办、运送，拼装崩溃等的费用高，规划制作时间长，初期出资高。不适用于短地道。施工途中不能改动开挖直径。地质的习惯性遭到必定约束，对脆弱围岩，还存在不少问题，对硬岩，刀具本钱急剧增大，开挖速度也下降。开挖断面的巨细、形状变更难。