在隧道施工中,全断面隧道掘进机(TBM)相对于传统钻爆法具有高效、快速、优质和安全等优点,现已被广泛应用于能源、交通、水利等行业中。在深埋复合地层中,TBM掘进时会遇到断层破碎带、岩爆、大变形卡机及突涌水等灾害,直接影响TBM的适应性。本文针对深埋复合地层条件,开展了TBM适应性评价指标体系和评价方法的研究,主要研究内容和取得的成果如下。(1)在调研了国内外复杂地质地层TBM应用与适应性评价的基础上,分别从TBM设计、TBM施工、地质条件、不良地质问题及施工组织五个方面对影响TBM适应性的因素进行归纳和统计。(2)从地质条件、掘进可行性、施工安全性和围岩稳定等方面出发,基于层次分析法和模糊数学的综合评判理论,提出了深埋复合地层TBM适应性评价方法。(3)针对筛选出的TBM适应性影响因素,依据层次性、效度和简明性原则,建立了深埋复合地层TBM适应性评价指标及体系,其中包括4个准则层和18项评价指标。(4)通过对评价指标的量化分析,构建适应性评价指标的隶属函数,解决了评价指标的公度性问题；在此基础上建立评价指标的判断矩阵,根据评价指标的属性和影响大小采用层次分析法确定了各项指标的权重与排序；最后建立了深埋复合地层TBM适应性评价模型。(5)以辽西北供水工程(二段五标)TBM施工为依托,利用所提出的适应性评价模型对TBM适应性进行了评价,评价结果与实际工程TBM施工情况相吻合,说明了本文适应性评价模型的合理性。本文研究成果对于深埋地层TBM的适应性评估和选型有重要的实用价值。