隧道工程中常用的凿岩机有风动凿岩机和液压凿岩机，还有电动凿岩机和内燃凿岩机等，但较少采用。其工作原理都是利用镶嵌在钻头前端的凿刃反复冲击（并转动）破碎岩石而成孔。有的可通过调节冲击功和转动速度以适应不同硬度岩石的破碎要求，达到最佳成孔效果。

钻眼速度受冲击频率、冲击功、钻头的凿刃形式、钻眼直径、钻眼深度及岩体抗钻性等因素的影响。另外，钻头与钻杆、钻杆与机头的套装紧密程度，钻杆的质量和粗细等会影响冲击功的传递。套装不紧密、钻杆轴线与机头轴线重合不好、钻杆硬度小、钻杆较粗等都会损耗冲击功而降低钻眼速度。

1.钻头和钻杆

钻头前端镶嵌硬质高强耐磨合金钢凿刃，钻头直接连接在钻杆前端（整体式）或套装在钻杆前端（组合式），钻杆尾则套装在凿岩机的机头上。常用钻头的直径为38 mm、40 mm、42 mm、45 mm及48 mm等，用于钻中空孔眼的钻头直径可达102 mm，甚至更大。钻头和钻杆均有射水孔，压力水即通过此孔清洗岩粉。

凿刃起着直接破碎岩石的作用，它的形状、结构、材质、加工工艺等，都直接影响凿岩效率和其本身的耐磨性能。凿刃的种类按其形状可分为片状连续刃及柱齿刃（不连续）两类。片状连续刃有一字形、十字形等几种布置形式，柱齿刃有球形齿、锥形齿、楔形齿等形状之分。

一字形片状连续刃钻头的制造和修磨简单，对岩性的适应能力较强，适合用于功率较小的风动凿岩机在中硬以下岩石中钻眼，但钻眼速度较慢，且在节理裂隙发育的岩石中容易卡钻；十字形片状连续刃钻头和柱齿刃钻头的制造及修磨较复杂，主要与功率较大和冲击频率较高的重型风动或液压凿岩机配套，适合用于在各种岩石中钻眼，尤其在高硬度岩石中或节理裂隙发育的岩石中钻眼效果良好，速度也快。

3.风动凿岩机

风动凿岩机俗称风钻，以压缩空气为驱动力。它的优点是结构简单，制造维修简便，操作方便，使用安全；其缺点是能耗高，钻眼速度慢。目前，工程中常用的是YT-28型手持气腿式风动凿岩机，其纯钻进（φ42 mm）速度为50～470 mm/min。

由于压缩空气的供应和输送设备比较复杂，机械效率低，能耗大，噪声大，风动凿岩机的凿岩速度比液压凿岩机低。

3.液压凿岩机

液压凿岩机以电力带动高压油泵，利用换向阀改变高压油路方向，驱动活塞（冲击锤）往复运动，实现冲击作用。液压凿岩机集机、电、液于一体，构造复杂，质量较大，多需安装在专用的台车上使用。

液压凿岩机与风动凿岩机比较，主要具有以下优点。

（1）液压凿岩机的液压系统设计配套合理，对能量的利用率高，可达30%～40%，而风动凿岩机对能量的利用率仅有15%，液压凿岩机的机械润滑条件好，各主要机械零件使用寿命较长。(www.daowen.com)

（2）液压凿岩机的工作噪声比风动凿岩机低10～15 dB；不需要像风钻那样排气，工作面没有雾气，空气较清新，工作环境较好。

（3）液压凿岩机能自动调节冲击频率、扭矩、转速和推力等参数，以适应不同性质的岩石，提高凿岩功效；液压凿岩机比风动凿岩机的钻眼速度快50%～150%。在花岗岩中，其纯钻进速度可达170～200 cm/min。

4.凿岩台车

将多台凿岩机安装在一个专用的移动、控制设备上，实现多机同时作业和集中控制，称为凿岩台车。现代凿岩台车的能量传递和动作传递方式多采用全液压系统来实现。尤其是采用液压控制的机械臂进行方向控制，可以方便地实现向上打眼，解决了人工向上打眼困难的问题。液压凿岩机的国产化技术水平不高，机械购置费和机械使用费较高，加之一些承包人对液压凿岩机的管理水平不高，利用率较低，致使液压凿岩台车在隧道工程中的使用呈下降的趋势，也使得大角度向上打眼安装锚杆成为施工中的一大困难。

凿岩台车按走行方式可分为轨道走行式、轮胎走行式和履带走行式三种，按结构形式可分为实腹式、门架式两种。

目前我国隧道工程中使用较多的是轮胎走行实腹式凿岩台车，它通常可以安装1～4台凿岩机及1支工作平台臂。其占用的坑道空间较大，需与出渣运输车辆交会避让，占用循环时间，尤其是在隧道断面不大时，机械避让的非工作时间就更长。轮胎走行实腹式凿岩台车的立定工作范围可以达到宽10～15 m、高7～12 m，因为通过轮胎走行，移位方便灵活，适合用于各种断面形状和尺寸的隧道，尤其是较大断面的隧道。

门架式凿岩台车采用了轨道走行门架式结构，其腹部可以通行进料、出渣等运输车辆，可以大幅度缩短不同作业机械的交会避让时间。轨道走行门架式凿岩台车通常安装2台或3台凿岩机及1支工作平台臂，多用于开挖中等断面（20～80 m2）的隧道。因其采用轨道走行，需要铺设轨道，移动换位不便，所以在一次开挖断面较大时不宜采用。

凿岩台车按工作状态的操纵控制方式可以分为人工控制、电脑控制、电脑导向三种。

（1）人工控制是由驾驶员控制操纵杆来实现钻机的定位、定向和钻进的，钻眼位置由工程师在作业面上放线标出，钻眼方向则由驾驶员根据每隔20 m悬挂于洞顶的方向指示线，按经验目测确定。

（2）电脑控制凿岩台车的所有动作都在电脑的控制下自动进行，必要时可由操作手进行干预，但台车立定就位的位置和方向仍需要由工程师通过测量提供，电脑才能按照位置、方向、岩体条件和钻爆设计等参数自动进行钻眼作业。

（3）电脑导向是在电脑自动控制的基础上加上自动定位和导向装置，它不仅具有电脑自动控制功能，而且可以在隧道定位、导向激光束的帮助下进行自动定位和定向，因此能进一步缩短钻眼作业时间，提高钻眼精度，减少超、欠挖量。