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山嶺隧道掘進機分為全斷面和懸臂式兩大類。全斷面掘進機（Tunnel Boring Machine簡稱TBM)又分開敞式和護盾式兩類。目前使用的主要是全斷面掘進機，懸臂式掘進機尚處在發(fā)展的初期階段。
開敞式和護盾式掘進機的區(qū)別在于開敞式掘進機在開挖中依靠撐于巖壁上的水平支撐提供設備推力和扭矩的支撐反力，開挖后的圍巖暴露于機械四周。而護盾掘進機則可在掘進中利用尾部已安裝的襯砌管片作為推進的支撐，圍巖由于有護盾防護，在護盾長度的范圍內(nèi)，不暴露。
一般而言，開敞式掘進機適合于硬巖隧道的開挖。開敞式掘進機有兩種形式：單支撐和雙支撐。
單水平支撐掘進機它的主梁和大刀盤支架是掘進機的構架，為所有的其他構件提供安裝支點。大刀盤支架的前部安裝主軸承和大內(nèi)齒圈，它的四周安裝了刀盤護盾，利用可調(diào)式頂盾、側(cè)盾和下支撐保持與開挖洞面的浮動支承，從而保證了大刀盤的穩(wěn)定。主梁上安裝推力千斤頂和支撐系統(tǒng)。由于采用了一對水平支撐，因此它在掘進過程中，方向的調(diào)整是隨時進行的，掘進的軌跡是曲線。單支撐式掘進機主軸承多為三軸承組合，驅(qū)動裝置直接安裝在刀盤的后部，故機頭較重，刀盤護盾較長。
雙水平支撐掘進機在主機架中間有兩對水平支撐，它可以沿著鑲著銅滑板的主機架前后移動。主機架的前端與大刀盤、軸承、大內(nèi)齒圈相連接，后端與后下支撐連接，推進千斤頂借助水平支撐推動主機架及大刀盤向前，布置在水平支撐后部的驅(qū)動裝置通過傳動軸將扭矩傳到大刀盤。在掘進中由兩對水平支撐撐緊洞壁，因此掘進方向一經(jīng)定位，只能沿著直線掘進，只有在重新定位時，才能調(diào)整方向，所以掘進機軌跡是折線。德國維爾特公司制造的掘進機屬此類型。
開敞式掘進機結(jié)合工程實踐中取得的豐富經(jīng)驗，仍在不斷改進和發(fā)展。例如，雙水平支撐，有的改為x型支撐，也有將刀盤三軸承組合形改為前后兩組軸承的簡支型。
護盾式掘進機適用于軟巖。護盾式掘進機也有兩種形式：單護盾和雙護盾。單護盾掘進機適用于軟巖地層以及自穩(wěn)時間相對較短，雙護盾掘進機在軟巖及硬巖中都可以使用。
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