伴随着我国隧道工程的事业不断发展和进步，盾构机的需求量也一路猛增。我国的盾构机研发，也从无到有 到领跑世界。下面就来了解一下盾构机的原理和发展。

首先来说说盾构技术，盾构技术是指在地下暗挖隧道的一种施工方法。使用盾构机进行掘进，并在挖开隧道的同时对开挖好的隧洞进行加固防止软基开挖面崩塌和稳定并进一步进行隧道的开挖和衬砌作业。使用盾构技术进行隧洞施工具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水面交通等特点，在隧洞洞线较长、埋深较大的情况下，用盾构技术施工更为经济合理。

盾构技术施工法主要由稳定开挖面、挖掘及排土、衬砌包括壁后灌浆三大要素组成。其中开挖面的稳定方法是其工作原理的主要方面，也是区别于硬岩掘进法或比硬岩掘进法复杂的主要方面。大多数硬岩岩体稳定性较好，不存在开挖面稳定问题。

而进行隧道掘进的盾构机，全名叫盾构隧道掘进机，现代盾构掘进机集光、机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏等功能，涉及地质、土木、机械、力学、液压、电气、控制、测量等多门学科技术，而且要按照不同的地质进行“量体裁衣”式的设计制造，可靠性要求极高。

盾构机根据工作原理一般分为手掘式盾构，挤压式盾构，半机械式盾构（局部气压、全局气压），机械式盾构（开胸式切削盾构，气压式盾构，泥水加压盾构，土压平衡盾构，混合型盾构，异型盾构）。国际上，广义盾构机也可以用于岩石地层，只是区别于 敞开式（非盾构法） 隧道掘进机。而在我国，习惯上将用于软土地层的隧道掘进机称为（狭义）盾构机，将用于岩石地层的称为TBM（全断面硬岩隧道掘进机）。（全断面）隧道掘进机里一部分采用盾构法，一部分采用敞开式施工法，例如，由中国铁建重工自主研制的全断面双护盾岩石隧道掘进机(TBM) 自带双护盾，不需要构建（铺设）隧道之“盾”即不需要铺设管片，而是集开挖、支护、出渣于一体，可以实现隧道的一次成型。

盾构机的发展也经历了四代。第一代盾构机是布鲁诺尔发明的盾构机是手掘式盾构机，为盾构机的初级形态。尽管该发明的意义非凡，但仍没有摆脱手掘的束缚。第二代盾构机则是运用了压缩空气和机械开挖代替人工开挖为代表的机械式和气压式盾构机。第三代盾构机以闭胸式盾构机为代表，主要包括泥水式盾构机和土压式盾构机。泥水平衡式盾构机是通过调节出泥舱的泥水压力稳定开挖面，弃土以泥水方式排出的盾构机。土压平衡式盾构机是通过调节出泥舱的土压力稳定开挖面，弃土可以从出泥舱排出的盾构机。第四代盾构机以大直径、大推力、大扭矩以及高智能化合多样化为主要特色，正在隧道建设中发挥着重要作用。研制具有深度感知、智慧决策、自动执行功能的盾构机及其控制系统，是未来盾构机的发展方向。（toski）