全断面掘进机是一种广泛应用于隧道工程建设的机械装置，它包括了适用于软质土层施工的盾构机和适用于岩石地质结构的全断面硬岩掘进机（简称TBM）。盾构机主要应用于城市地铁隧道建设，而TBM则主要用于道路、涵洞、水利等工程建设。
盾构机的运作机制是，其前面的圆形刀盘通过千斤顶的推动进行旋转并向前推进，同时圆柱体的钢组件（即护盾）则对挖掘的隧洞提供临时支撑。在护盾的掩护下，可以进行挖掘、排土、衬砌等作业。盾体后方的传送带则负责运输从挖掘中挖下的土壤、岩石和砂砾，这些物质会先进入土仓，并被阶段性地传送到井口。
根据实际使用情况和地质条件的不同，每台盾构机和TBM的使用寿命可从4公里至15公里不等，价格则在1000万美元左右。目前，国内正在施工的盾构机大多数为进口设备。
尽管全断面掘进机在隧道工程中发挥着关键作用，但其高昂的成本和较长的使用寿命使得其在全球范围内的应用受到限制。因此，如何降低成本、提高效率，以及增强其在不同地质条件下的适应能力，成为了未来研究的重点。
