全断面隧洞掘进机(TBM)为当今世界最先进的隧洞施工设备，与传统的钻爆法相比，具有施工速度快、无爆破、掘进超挖量极少、对围岩挠动小、工作环境好、施工安全等优点，但同时也对隧洞围岩地质条件要求较高，在软弱围岩地段，如破碎带、挤压带、节理密集带、软弱夹层带等，常出现坍塌、掉块等围岩失稳现象，严重影响了施工安全和掘进效率。因此，研究复杂地质条件下TBM施工中主要工程地质灾害的成因、规律以及预测预报方法和防治措施，在现代隧洞技术研究中具有非常重要的地位。本文通过对辽宁省大伙房水库输水工程TBM施工中综合地质预报技术及施工对策的研究，摸索总结出一套TBM在不良地质围岩中超前地质预报方法以及相应的施工对策，成功地解决了TBM快速、安全掘进的问题。论文的主要研究内容及研究成果可以概括为以下几方面：　　 (1)根据探测距离的长短、施工方法的不同、探测目标差异等要求，总结出一套适合于本工程的超前地质预报技术。　　 (2)长期预报以TSP-203与HSP超前地质预报为主，对可能存在地质风险地段进行了宏观预测与分析，对宏观预测与分析可能存在的地质风险段采用连续。TSP-203预报，进一步确定不良地质体的规模，以保证施工安全；在一般地质条件下，出现于局部地质变差区域可采用随机测试。　　 (3)短期地质预报，在地质分析基础上，采用BEAM预报方式，同时辅助水平超前钻探。对上述宏观预测与分析可能存在的地质风险段同样采用连续预报，如同时解译前方存在破碎带或富水，应进行水平超前钻探验证，若各种超前地质预报解译结果存在差异，应结合隧洞现掌子面周围岩体地质状况，具体分析得出统一结论，必要时可辅助时行水平超前钻探。　　 (4)开敞式TBM掘进过程中，首先应根据超前地质预报及TBM掘进参数对前方围岩状况做出分析，判断围岩稳定性，决定是否采取超前支护；其次，在围岩出护盾后，应及时支护，并保证足够的支护抗力；最后通过监控量测的手段密切关注围岩变形情况，防止围岩恶化。　　 (5)在通过不良地质段施工中，重点是防止围岩坍方、尽量减少坍方，在不坍、少坍的情况下寻求快速掘进的方法和途径。在坍方发生后，针对坍方的形态和特征，采取相应的处理应对措施，及时加固坍腔并封闭围岩，避免坍塌进一步扩大，确保洞室结构的安全。