用盾構法修建隧道已有 150余年的歷史。最早進行研究的是法國工程師M.I.布律內爾,他由觀察船蛆在船的木頭中鉆洞,并從體內排出一種粘液加固洞穴的現(xiàn)象得到啟發(fā),在1818年開始研究盾構法施工,并于1825年在英國倫敦泰晤士河下,用一個矩形盾構建造世界上第一條水底隧道(寬11.4米、高6.8米)。在修建過程中遇到很大的困難,兩次被河水淹沒,直至1835年,使用了改良后的盾構,才于1843年完工。其后P.W.巴洛于1865年在泰晤士河底,用一個直徑2.2米的圓形盾構建造隧道。1847年在英國倫敦地下鐵道城南線施工中,英國人J.H.格雷特黑德第一次在粘土層和含水砂層中采用氣壓盾構法施工,并第一次在襯砌背后壓漿來填補盾尾和襯砌之間的空隙,創(chuàng)造了比較完整的氣壓盾構法施工工藝,為現(xiàn)代化盾構法施工奠定了基礎,促進了盾構法施工的發(fā)展。
20世紀30~40年代,僅美國紐約就采用氣壓盾構法成功地建造了19條水底的道路隧道、地下鐵道隧道、煤氣管道和給水排水管道等。從1897~1980年,在世界范圍內用盾構法修建的水底道路隧道已有21條。德、日、法、蘇等國把盾構法廣泛使用于地下鐵道和各種大型地下管道的施工。
1969年起,在英、日和西歐各國開始發(fā)展一種微型盾構施工法,盾構直徑最小的只有1米左右,適用于城市給水排水管道、煤氣管道、電力和通信電纜等管道的施工。
中國于第一個五年計劃期間,首先在遼寧阜新煤礦,用直徑 2.6米的手掘式盾構進行了疏水巷道的施工。中國自行設計、制造的盾構,直徑最大為11.26米,最小為3.0米。正在修建的第二條黃浦江水底道路隧道,水下段和部分岸邊深埋段也采用盾構法施工,盾構的千斤頂總推力為108兆牛,采用水力機械開挖掘進。在上海地區(qū)用盾構法修建的隧道,除水底道路隧道外,還有地鐵區(qū)間隧道、通向河海的排水隧洞和取水管道、街坊的地下通道等。