伯纳德•梅德尔（Bernhard Maidl）（1938—），博士，德国MTC(Maidl Tunnel Consultants)隧道咨询公司的合伙人和技术顾问，隧道工程领域的世界级专家。1974年至2004年间，他作为德国波鸿鲁尔大学隧道施工和管理研究院院长，担任加州大学伯克利分校、澳大利亚新南威尔士大学和中国同济大学等众多知名大学的客座教授。多年来，笔耕不辍，作为德国Bauingenieur杂志的联合编辑，撰写了大量关于隧道施工的参考书和标准。同时，相继参与了100多个国家的隧道项目，为世界隧道建设做出了杰出贡献。

译者

刘志强（1962—），博士，研究员，中国煤炭科工集团首席科学家，中国煤炭学会煤矿建设与岩土工程专业委员会主任委员，享受国务院特殊津贴专家。长期从事煤矿建井技术研究，主攻机械破岩钻井技术、工艺及装备，在反井钻井、竖井钻机钻井以及竖井掘进机钻井技术装备研究方面做出突出贡献，主持完成国家“863”、煤炭行业技术及横向科研等项目30多项，鉴定验收20多项，获得国家级及煤炭、电力行业等多项科技进步奖，先后获得“全国优秀科技工作者”“2012年科学中国人”“杰出工程师”等多项荣誉。出版《反井钻机》《竖井掘进机凿井技术》等专著，发表学术论文超过百篇，在煤炭、水电、铁路、公路交通等地下工程建设领域有广泛的影响和知名度。

德国海瑞克公司创始人马丁·海瑞克博士和中国工程院院士陈湘生教授分别为本书作序。

译者结合自己多年来在机械破岩钻井技术及装备的研究和工程实践经验，通过了解分析硬岩掘进机相关资料，以及两次到海瑞克公司的访问和在中国双方进行的多次交流，并参照近期的研究成果和相关标准，较好把握了原著作的精髓。通过中文译本的出版，把本书奉献给中国从事隧道及井掘进装备研究、生产、使用的广大技术人员，实现了技术交流和沟通，传播了中德的友好，起到了相互联系的桥梁和纽带作用。

——德国海瑞克公司创始人

马丁·海瑞克博士

《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，列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。

——中国工程院院士

陈湘生教授

目录

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

  2.2 定义和术语

3 破岩系统                                

  3.1 破岩过程                              

  3.2 破岩刀盘                              

  3.3 破岩刀具                              

  3.4 主要驱动装置

  3.5 掘进速度                  

  3.6 特殊类型的掘进机

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

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

  7.2 除 尘

  7.3 职业安全和安全规划

  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

  8.3 掘进方向控制

  8.4 监 测                                              

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

  9.4 喷射混凝土支护

  9.5 局部支护                                

  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                  

   10.5 双护盾式 TBM

   10.6 泥水平衡护盾式 TBM  

   10.7 螺旋排渣护盾式 TBM     

   10.8 硬岩微型 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

   11.3 应用实例

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

   13.3 机械破岩掘进推荐分类

   13.4 作者建议分类

14 招标标与合同

   14.1 流程实例

   14.2 机械破岩掘进替代传统掘进方法招标要求

15 隧道衬砌        

   15.1 概 述     

   15.2 隧道衬砌的设计原则   

   15.3 混凝土管片衬砌

   15.4 现浇混凝土衬砌  

   15.5 喷射混凝土作为永久衬砌    

   15.6 衬砌结构研究       

16 隧道工程案例        

   16.1 撑靴式 TBM 隧道工程案例

   16.2 护盾式 TBM 隧道工程案例

   16.3 双盾式 TBM 隧道工程案例

参考文献