隧道掘进机(TBM)由于安全性高、扰动小、通风好、成型快、连续作业等优点,已广泛应用于我国隧道施工。在TBM施工阶段良好的破岩效率可以提高施工速度,保证工程进度,节约工程开支,具有巨大的经济效益。室内滚刀破岩实验和施工现场的数据分析是研究TBM破岩效率的有效方法。本文依托东北某引水隧道工程,对选定里程段掘进机施工进行了跟踪调查,包括对隧道洞壁及掘进机掌子面的地质情况进行了素描,收集了刀具磨损数据、TBM运行参数。对TBM跟踪段岩体进行了分级,并结合掘进数据和室内试验结果,应用岩体特征可掘性指数对不同岩体条件段的施工结果进行了分析。利用岩体特性预测模型进行了施工预测并与现场的掘进数据进行了对比。同时在隧道沿线选取岩样,进行了岩石的物理力学实验、相同破岩参数下的线性切割和旋转切割实验、80mm和90mm刀间距下的旋转切割实验,得出了以下结论:1、旋转切割与线性切割相比,滚刀对岩样在一侧施加了较大的侧向力,加快了裂纹的扩展,降低了破岩所需的法向力;2、旋转切割实验中,90mm刀间距下的法向力大于对应的80mm下的数值且随着贯入度的增加两种刀间距下的差值先增大后减小,90mm刀间距破岩比能大于80mm刀间距。3、随着围岩级别的下降,岩体特征可掘性指数下降的趋势变缓。4、边刀的磨损大于面板刀及中心刀。