硬岩掘进机（tunnel boring machine），工学-土木工程-工程机械-掘进机械，集机、电、光、液、传感和信息等系统于一体的适用于全断面开挖隧道的施工机械（图1、图2）。简史1846年，意大利人毛斯[注]发明了硬岩掘进机。1851年，美国人C.威尔逊开发出一台掘进机（TBM），在花岗岩中试用，未获成功。1881年，波蒙特开发了压缩空气式TBM，并成功应用于英吉利海峡隧道直径为2.1米的勘探导坑。美国罗宾斯[注]公司自1952年制造出现代意义上的第一台软岩TBM后，1956年又研制成功中硬岩TBM。从此，TBM进入了快速发展时期。全球TBM制造商主要有德国的海瑞克公司、加拿大的拉瓦特公司、日本的三菱公司等。TBM的技术已经成熟，为复杂地质条件下的隧道工程建设提供了技术保障。中国TBM的发展分为4个阶段。第一阶段自20世纪60年代开始，水电部上海勘测设计院和北京水电学院于1964年进行了TBM的方案设计，1966年由上海水工机械厂生产出中国第一台直径3.4米的掘进机。第二阶段从70年代开始，由中国科学院（后转到国家科委）牵头，组织53个单位进行TBM有关各子课题的攻关。