1 历史发展和未来挑战
2 基本原理与定义
2.1 基本原理结构
2.1.1 破岩系统
2.1.2 推进和支撑系统
2.1.3 排渣系统
2.1.4 支护系统
2.2 定义和术语
2.2.1 全断面隧道掘进机
2.2.2 局部破岩式掘进机
3 破岩系统
3.1 破岩过程
3.2 破岩刀盘
3.2.1 刀盘的外形
3.2.2 破岩区域排渣
3.2.3 刀盘结构与围岩加固
3.3 破岩刀具
3.3.1 概述
3.3.2 盘形滚刀的工作原理
3.3.3 盘形滚刀间距
3.3.4 盘形滚刀贯入度
3.3.5 盘形滚刀磨损
3.3.6 水与磨损的关系
3.3.7 盘形滚刀刀座
3.4 驱动装置
3.4.1 驱动的类型
3.4.2 主轴承
3.5 掘进速度
3.6 特殊类型的掘进机
3.6.1 反向扩孔式掘进机
3.6.2 Bouygues掘进机
3.6.3 移动采矿掘进机
3.6.4 反向切割掘进机
3.6.5 竖井掘进机
4 推进系统
4.1 概述
4.2 撑靴支撑推进
4.3 护盾支撑推进
5 物料运输
5.1 掘进机机身内岩渣运输
5.2 隧道内物料运输
5.2.1 轨道运输
5.2.2 无轨运输
5.2.3 带式输送机运输
6 隧道掘进机后配套
6.1 后配套概念
6.2 设计要求
7 通风、除尘、作业安全和振动
7.1 掘进通风
7.1.1 危险
7.1.2 通风方案和通风系统
7.2 除尘
7.3 职业安全和安全规划
7.3.1 概述
7.3.2 国际准则和国家法规
7.3.3 综合安全计划
7.3.4 瓦斯预警与岩体支护
7.4 振动
8 辅助设备
8.1 地质勘察和地层改性
8.2 岩体支护设备
8.2.1 锚杆安装设备
8.2.2 钢拱架安装设备
8.2.3 钢筋网安装设备
8.2.4 创新目标
8.3 掘进方向控制
8.3.1 单撑靴式TBM方向控制
8.3.2 X形撑靴式TBM方向控制
8.3.3 单护盾式TBM方向控制
8.3.4 双护盾式TBM方向控制
8.4 监测
8.4.1 TBM位置监测
8.4.2 TBM推进路线的计算
9 隧道支护
9.1 概述
9.2 支护与掘进速度
9.3 掘进机区域系统支护
9.3.1 钢拱支护
9.3.2 衬板支护
9.3.3 衬砌管片
9.4 喷射混凝土支护
9.4.1 TBM二作区域
9.4.2 TBM后配套区域
9.5 局部支护
9.5.1 锚杆和钢筋网
9.5.2 拱架支护
9.6 刀盘前方地层稳定处理
10 撑靴式TBM与盾构机组合
10.1 顶护盾式TBM
10.2 顶护盾加侧转向撑靴和刀盘护盾式TBM
10.3 叶片步进支撑式TBM
10.4 全护盾式TBM
10.4.1 发展状况
10.4.2 设备特性
10.5 双护盾式TBM
10.5.1 发展概况
10.5.2 功能原理
10.5.3 特殊工况
10.6 泥水平衡护盾式TBM
10.6.1 发展概况
10.6.2 工作原理
10.7 螺旋排渣护盾式TBM
10.7.1 发展概况
10.7.2 工作原理
10.7.3 机器类型
10.8 硬岩微型TBM
10.8.1 “迷你”TBM
10.8.2 顶管式TBM
11 TBM掘进与钻爆组合特殊掘进工艺
11.1 应用范围
11.2 施工方案
11.2.1 超前探洞
11.2.2 超前导洞
11.2.3 局部断面扩大
11.3 应用实例
11.3.1 Piora-Mulde断层超前探洞
11.3.2 Kandertal隧道超前探洞
11.3.3 Uznaherg隧道超前导洞
11.3.4 Nidelbad隧道连接线扩挖
12 地质勘察及其影响
12.1 概述
12.2 对掘进过程的影响
12.3 对设备支撑的影响
12.4 对围岩支护的影响
13 掘进与支护基础上的岩体分类
13.1 隧道机械破岩掘进分类总体目标
13.2 岩体分类方法
13.2.1 根据岩体性质分类
13.2.2 根据可切割性和磨蚀性分类
13.2.3 根据岩体支护分类
13.3 机械破岩掘进推荐分类
13.3.1 德国分类
13.3.2 奥地利分类
13.3.3 瑞士分类
13.4 作者建议分类
14 招投标与合同
14.1 流程实例
14.1.1 瑞士招投标流程
14.1.2 荷兰招投标流程
14.1.3 德国招投标流程
14.2 机械破岩掘进替代传统掘进方法招标要求
14.2.1 简介
14.2.2 实例
14.2.3 招标文件中对于机械破岩掘进理念的附加要求
14.2.4 基于成本的决策
14.2.5 预测
15 隧道衬砌
15.1 概述
15.2 隧道衬砌的设计原则
15.2.1 单层和双层衬砌结构
15.2.2 掘进封水和排水
15.3 混凝土管片衬砌
15.3.1 概述
15.3.2 管片的类型
15.3.3 管片连接接头
15.3.4 钢纤维混凝土管片
15.3.5 环形缝注浆
15.3.6 管片衬砌防水措施
15.3.7 管片预制
15.3.8 管片损伤
15.4 现浇混凝土衬砌
15.4.1 概述
15.4.2 混凝土浇筑
15.4.3 模板制造
15.5 喷射混凝土作为永久衬砌
15.6 衬砌结构研究
16 隧道工程

《硬岩掘进机》一书全面地梳理了硬岩隧道掘进技术的发展，对硬岩掘进机的技术体系、装备体系、工艺体系和与岩体分类相关的技术知识进行全面论述，并且将硬岩隧道掘进相关包括招投标等商业知识进行说明，例举了一些国际著名工程的施工实例，是一本全面、系统、可读性强的专业书籍，对从事隧道掘进机研究、教学、设计、隧道工程及矿山建设施工人员有重要参考价值。