由于护盾式全断面岩石掘进机的破岩机理及基本结构与开敞式全断面岩石掘进机的相同，前面章节已经介绍了开敞式和双护盾 TBM 的具体结构和工作原理，因此，在本节将思点介绍单护盾TBM 与开敞式TBM 不同的结构特点。
1.结构组成
单护盾全断面岩石掘进机（见图 19.22）主要由护盾、刀盘部件及驱动机构、刀盘支承壳体、刀盘轴承及密封、推进系统、激光导向机构、出渣系统、通风除尘系统和衬砌管片安装系统等组成。
为避免在隧洞覆盖层较厚或围岩收缩挤压作用较大时护盾被挤住、护盾沿隧洞轴线方向的长度应尽可能短些。这样也可使机器的方向调整更为容易。
图19.22 单护盾全断面岩石掘进机结构
1—刀盘；2—护盾；3—驱动装置；4—推进油缸；5—皮带输送机；6—主轴承及大齿圈；7—刀盘支承壳体；8—混凝土管片；9—混凝土管片铺设机。
2.应用特点
单护盾全断面岩石掘进机主要用于开敞式 TBM 的支撑板不起作用或者不能充分发挥作用的地质条件，如大面积断层、破碎带、局部软岩或溶洞等。因此单护盾 TBM 只有一个护盾，不采用像开敞式 TBM 那样的支撑板。在开挖隧洞时，机器的作业和隧洞管片安装是在护盾的保护下进行的。由于不使用支撑靴板，机器的前推力是靠护盾尾部的推进油缸支撑在管片上获得的，即掘进机的前进要靠管片作为“后座”。预应力钢筋混凝土衬砌管片在洞外预制，用单护盾 TBM 内的衬砌管片安装器来进行安装。衬砌块可设计成最终衬砌，也可设计成初步衬砌，随后再进行混凝土现场浇注。单护盾TBM 的施工过程与双护盾TBM 的单护盾掘进模式相同。
由于单护盾 TBM 的掘进需靠衬砌管片来承受后坐力，因此在安装衬砌管片时必须停止掘进。即机器的岩石开挖和管片衬砌块的铺设不能同时进行，从而限制了掘进速度。但由于隧洞衬砌紧接在机器后部进行，可以消除采用开敞式 TBM 时因岩石支护可能引起的停机延误，因此掘进速度会有所补偿。(www.xing528.com)
单护盾TBM 与土压平衡式（EPB）盾构机在结构上和工作工程上都比较相似，它们有以下几点共性：
（1）都只有一个护盾。
（2）都有大刀盘，刀盘上都装有一些盘形滚刀和一些刮刀。
（3）推进力都靠尾部的一圈油缸顶推混凝土衬砌管片来获得。
但是它们同样有着明显的区别：
（1）土压平衡式盾构的开挖室或压力平衡室是封闭的，能保持住一定的水压力和土压力，而单护盾TBM 没有压力平衡室。
（2）刀盘上的刀具也有差别。一般来说，掘进机安装的盘形滚刀较多，辅之以刮刀。但盾构机则反之，一般安装割刀和刮刀，只在有可能遇到较硬地层时才安装盘形滚刀。
（3）土压平衡式盾构出渣是由螺旋输送机在压力平衡的条件下进行的，而掘进机出渣是由带式输送机在常压下进行的。
当前的趋势是，单护盾掘进机逐步与盾构机技术相结合，取长补短，使单护盾掘进机兼有EPB 的工作模式，纯粹的单护盾掘进机已经越来越少了。
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