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隧道掘进机 (TBM) 施工技术在水利工程隧道施工中的应用，可以实现连续快速作业。在开挖过程中，对围岩扰动小，开挖面平整光滑，过欠开挖少，能有效降低地质灾害风险。
具有速度快、质量优、成本低、施工安全等优点，广泛应用于水利、水电、城建、交通等行业。
从初始破碎区开始，裂纹开始出现，并逐渐向周边扩散。当TBM刀头被驱动系统连续向前旋转时，岩体以推进力和扭矩的形式连续施加到手掌表面，连续破碎区出现在TBM刀盘路径上。
随着TBM刀具贯入度的增加，横向破碎区范围增大，裂纹向四周扩散，相邻两个破碎区逐渐接近。当裂缝连接或裂缝延伸到自由表面时，形成岩石碎片，脱离岩体，岩石成功破碎。
它反映了两个相邻的圆盘刀具之间的相互作用，裂纹的发展过程以及岩石碎片从岩体中分离出来以达到破岩的目的。
TBM滚刀在掘进机向前推力的作用下接触并挤压岩体。应力集中发生在刀具的尖端附近，并且逐渐形成致密的芯。应力扩散到岩体中，导致不同大小的裂缝。
在掘进过程中，TBM刀头通过液压驱动旋转，同时，刀头上的滚刀旋转，滚刀不断挤压和压碎岩体表面。
在千斤顶的推力下，TBM压碎岩体，并逐段向前行驶，形成隧道段。破碎的岩体由铲斗 (斗齿) 带入刀盘上的开口并排放到机舱，最后通过排渣系统运出。
微观上，在滚刀的作用力下，岩体开始发生弹性变化，出现致密的岩心，致密的岩心不断下沉。
裂缝继续在周围扩展，直到岩体表面，或与其他TBM滚刀下方形成的其他裂缝连接，岩石碎片开始脱落并离开岩体。最终达到理想的开挖效果。
岩体的微观变化过程可分为:
1.岩体受到外力作用，内部弹塑性变形开始。
2.达到应力极限时，岩体开始开裂和坍塌。
3，然后岩体逐渐压实，出现致密的核，较大的裂缝开始扩展。
4.裂缝相互连接并开始脱落，产生破碎的岩石薄片。
