掘进机的种类有哪些？掘进机的种类与特点介绍

   在隧道贯通、矿山开拓等工程中，掘进机如同钢铁巨人般开疆拓土，是决定工程进度和质量的核心设备。面对复杂多样的地质条件和工程需求，掘进机衍生出了众多不同的种类。那么，掘进机究竟有哪些种类，它们各自又有什么特点呢？以下是关于掘进机种类和特点的详细介绍。

  一、按断面开挖方式分类

  1. 全断面掘进机（TBM）

   全断面掘进机可一次性完成整个隧道断面的开挖，适用于中硬岩至硬岩地层，广泛应用于铁路、公路、水利等大型隧道工程。

   ①  敞开式TBM：

   通过锚杆、钢拱架等支护加固围岩，适用于稳定性较好的硬岩地层，具有掘进速度快（可达钻爆法的3-5倍）、成洞质量高的特点。

   ②  护盾式TBM：

   - 单护盾：依赖预制管片支护，适合短距离软岩或破碎带隧道。

   - 双护盾：兼具敞开式和护盾式优势，可灵活应对软硬交替地层，实现掘进与支护同步。

  2. 部分断面掘进机

   以悬臂式掘进机为主，通过截割头分次切割完成断面开挖，适用于煤巷、半煤岩巷及小型隧道。

   ① 纵轴式：切割头轴线与悬臂平行，适合截割硬度≤9的煤岩，钻进效率高，但硬岩稳定性较差。

   ② 横轴式：切割头轴线垂直于悬臂，振动小，适合半煤岩或抗压强度≤100MPa的岩层，可切割出平整巷道。

  二、按应用场景与结构分类

  1. 盾构机

   主要用于城市地铁、软土隧道等含水地层，通过压力平衡技术稳定工作面。

   ① 土压平衡盾构：利用渣土压力平衡地层，适用于黏性土、砂土层。

   ② 泥水平衡盾构：通过泥浆压力支护，适合高水压、大粒径砂卵石地层。

   ③ 异形盾构：包括矩形、马蹄形等特殊断面设计，用于地铁站、综合管廊等。

   2. 特殊类型掘进机

   ① 多模式盾构机：可切换土压/泥水/TBM模式，适应复杂地质条件。

   ② 微型掘进机：直径2-4米，用于市政管道、电缆隧道等狭窄空间。

   ③ 高原高寒掘进机：配备耐低温、抗缺氧系统，专用于高海拔隧道工程。

  三、按适用岩层分类

   1. 煤巷掘进机：截割硬度≤4，专用于煤矿巷道，结构轻便。

   2. 煤-岩巷掘进机：截割硬度≤6，兼顾煤与软岩，配备强化截齿和液压系统。

  3. 岩巷掘进机：截割硬度≥8，采用高强度刀具和抗振结构，如硬岩TBM。