TBM是一种大型集成隧道掘进装备,机械化程度高,能够实现高效快速施工,在工程中应用越来越广泛,遍布于铁路交通、水利水电、地铁等多个领域,而TBM掘进性能分析、基于TBM施工的围岩分级以及不同围岩条件下的安全施工技术都是该领域重要的研究课题。论文整体分析依托大瑞铁路高黎贡山隧道,介绍了高黎贡山隧道的工程概况以及针对工程设计的“彩云号”TBM。在施工现场进行大量的数据采集分析,其中包括日进尺、周进尺、月进尺以及设备完好率和掘进作业利用率等基础性数据分析;还研究了掘进性能与地质参数和掘进参数的相关性,以及FPI与地质参数和掘进参数的相关性;对基于TBM掘进围岩条件、支护量、掘进速度、安全风险等级等综合考虑,并且结合FPI,给出了高黎贡山隧道TBM施工围岩分级方法;根据高黎贡山隧道遭遇的不良地质,结合TBM针对性设备配置,总结提出了TBM穿越断层破碎带、突涌水、卡机脱困等安全施工技术方案。研究表明:围岩以Ⅳ、Ⅴ类围岩为主,支护量很大,TBM进尺速度以及掘进性能受到围岩条件和支护延误的制约;TBM设备完好率以及故障率体现了高黎贡山隧道TBM具有良好的质量以及可靠性;TBM掘进性能与地质参数和掘进参数的相关性明显,随着岩石抗压强度UCS和完整性K_V提高,TBM掘进贯入度和掘进速度降低,所需推力和扭矩增大;FPI与岩石单轴抗压强度和岩石完整性的多元回归分析说明它们之间存在规律性的变化;现场应用安全施工技术避免了TBM长期被困,确保了TBM安全穿越不良地质洞段。