隧道掘進(jìn)機(jī) (TBM) 有哪三種類型？隧道掘進(jìn)機(jī) (TBM) 是一種專用工程設(shè)備，旨在高效安全地開挖隧道。以下是不同分類下的TBM三種類型。

   一、基于全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)的分類

   1. 開放式 TBM

   ① 特點(diǎn)：使用錨固在隧道壁上的支撐系統(tǒng)來提供推力和穩(wěn)定性。它沒有完整的保護(hù)罩，因此適用于穩(wěn)定的巖層，例如硬巖或中硬巖。

   ② 用途：非常適合在自立巖體（例如花崗巖、玄武巖）中開挖隧道，這些巖體坍塌風(fēng)險(xiǎn)較低。常用于

   2. 單護(hù)盾 TBM

   ① 特點(diǎn)：采用圓柱形護(hù)盾保護(hù)機(jī)器和工人。它依靠分段襯砌提供推力，適用于混合地質(zhì)條件（軟土到破碎巖層）。

   ② 用途：適用于不穩(wěn)定或多變的地層，例如軟巖或破碎帶。掘進(jìn)需要預(yù)安裝管片。

  3. 雙護(hù)盾TBM

   ① 特點(diǎn)：結(jié)合了開放式和單式護(hù)盾設(shè)計(jì)。它有兩個(gè)護(hù)盾：前護(hù)盾用于刀盤支撐，后護(hù)盾用于分段安裝。這使得掘進(jìn)和支護(hù)可以同時(shí)進(jìn)行，在局部存在裂縫的硬巖地層中最大限度地提高效率。

   ② 用途：最適合在硬巖中存在間歇性軟弱夾層的長(zhǎng)隧道中掘進(jìn)，這些隧道可以連續(xù)運(yùn)行，并且不會(huì)頻繁發(fā)生故障。

  二、基于地質(zhì)條件和運(yùn)行機(jī)制的分類

   1. 硬巖TBM（開放式TBM）

   ① 設(shè)計(jì)：針對(duì)穩(wěn)定、無裂縫的巖層（例如花崗巖或玄武巖）進(jìn)行了優(yōu)化。這些機(jī)器沒有護(hù)盾，依靠抓手系統(tǒng)在掘進(jìn)過程中將機(jī)器錨固在隧道壁上。

   ② 功能：它們使用滾刀破碎巖石，并使用輸送系統(tǒng)清除碎屑。在穩(wěn)定的地質(zhì)條件下，無需立即進(jìn)行結(jié)構(gòu)支護(hù)。

   ③ 應(yīng)用：適用于采礦、水電隧道和山區(qū)。例如，用于圣哥達(dá)基線隧道的羅賓斯主梁式TBM。

  2. 軟土TBM

   ① 土壓平衡（EPB）TBM：使用加壓土體穩(wěn)定軟土（例如粘土）中的隧道掌子面。螺旋輸送機(jī)在保持壓力平衡的同時(shí)輸送開挖物料。

   ② 泥水盾構(gòu)TBM：使用泥水混合物（膨潤(rùn)土或水）來抵消沙土或礫石等透水土體中的地下水壓力。分離裝置過濾泥水以供重復(fù)使用。

   應(yīng)用：城市地鐵系統(tǒng)（例如倫敦橫貫鐵路）和水下隧道。

   3. 盾構(gòu)TBM

   ① 單盾構(gòu)TBM：配備旋轉(zhuǎn)盾構(gòu)和推進(jìn)缸。預(yù)制管片直接安裝在刀盤后方，適用于混合巖層或不穩(wěn)定巖層。

   ② 雙護(hù)盾硬巖掘進(jìn)機(jī) (TBM)：結(jié)合抓巖器和盾構(gòu)機(jī)，可同時(shí)進(jìn)行掘進(jìn)和管片安裝。尤其適用于硬巖和破碎巖層交替的施工。

   應(yīng)用：長(zhǎng)距離鐵路隧道和地質(zhì)多變的環(huán)境，例如阿爾卑斯山。

   TBM 的選擇取決于地質(zhì)復(fù)雜程度、項(xiàng)目規(guī)模和安全要求。硬巖硬巖掘進(jìn)機(jī) (TBM) 適用于穩(wěn)定地層，軟巖硬巖掘進(jìn)機(jī) (TBM) 適用于松散土層，而盾構(gòu)硬巖掘進(jìn)機(jī) (TBM) 則適用于非均質(zhì)巖層。混合設(shè)計(jì)等創(chuàng)新技術(shù)進(jìn)一步增強(qiáng)了掘進(jìn)機(jī)的靈活性，確保其在現(xiàn)代隧道工程中始終占據(jù)重要地位。