盾构机的问世至今已有180年的历史，尤其是欧洲盾构机技术最为领先，早在1818年，英国工程师布伦诺尔研制出最初的盾构机，同时也是他首次推出隧道盾构施工方法。1825年至1841年间，利用布仑诺尔设计的盾构凿通世界第一条水下隧道，长约1100米。谈到亚洲国家盾构机的发展历史，杜文库表示，中国和日本同时起步研发盾构机，但是日本生产量目前最多，总量累计近万台，日本很多工程包括下水道都用盾构施工，多领域的应用使得日本盾构机发展非常迅速。相比之下，中国最初只在上海市政建设和越江隧道中用了盾构机，地铁建设大量使用盾构是从90年代开始的，当时只有上海、广州、北京三地采用盾构机施工，极低的需求量也限制了我国盾构机研发、制造、推广的步伐。

    早期的盾构主要是利用盾构机械所特有的盾壳作为支护，以保证在其内部进行开挖和衬砌等作业，开挖采用人工方式。随着隧道工程量的增加，为适应多种情况下的施工要求和提高施工效率，隧道掘进机才得以不断发展，除不断完善软土隧道掘进机及应用技术，又开发出能够适应岩石地层施工的岩石隧道掘进机及应用技术。现代盾构掘进机采用了类似机器人的技术，如控制、遥控、传感器、导向、测量、探测、通讯技术等。世界盾构机技术发展与我国形成明显对比的是，随着高新技术的发展，盾构机控制技术的科技含量越来越高，遥控控制技术、激光制导技术已普遍应用于盾构机中，使得盾构机的操作、地表沉降的控制更趋简易，隧道的施工质量也越来越好。   

    据介绍，盾构机发展到今天种类已经非常齐全，已生产了断面为圆形、矩形、双圆、三圆、球型盾构、子母盾构等，尺寸也从直径200毫米到15米多。虽然盾构机的种类较多，但其工作原理基本相同，主要由切削刀盘、动力机构、液压主轴顶进机构、液压纠偏机构、液压中继顶进机构、衬砌及岩土排运机构以及检测导向机构等几个部分。  

    据杜文库介绍，近30年来，在日本、欧美等工业发达国家发展很快，在城市隧道中使用盾构机施工的已经占到90％的市场份额，这也推动了各类盾构机及隧道施工技术的发展。当前，主要盾构机生产国家为日本、德国、美国、加拿大等，其中以日本、德国技术实力最为突出。相对高密度机械设备应用行业而言，盾构机行业门槛较高、技术附加值突出、制造工艺复杂成为制约盾构机厂商的主要因素。据悉，目前著名的盾构机制造商包括德国海瑞克，加拿大拉瓦特，德国维尔特，美国罗宾斯，日本三菱，日本石川岛等几家专业制造商。国产盾构机发展的瓶颈不少  

    有分析称，我国大约有95％的盾构掘进机依赖进口或合作制造，欧洲和日本等公司的地铁盾构机基本上垄断了中国的盾构掘进机市场，而且价格居高不下。其中，占据欧洲大半市场份额的海瑞克、以产量1670台居世界首位的三菱重工、以及拥有多个品牌的德国维尔特的表现最为抢眼。据业内人士介绍，全国用于上海、北京、广州等地的地铁隧道及越江隧道施工的盾构机已进口150多台，用于各地引水隧道、铁路隧道施工的硬岩隧道掘进机进口了20多台，而在上海地铁施工中将要投入使用的国产盾构掘进机只有30多台。   

    我国政府对于盾构机的投入研发很早就已经开始了，并且小有成就。但是为何我国盾构机市场依然是外资品牌绝对控制呢？杜文库指出，众多地下隧道建设项目施工单位不相信国产设备。“德国海瑞克之所以取得很大的成功，是因为该公司总裁海瑞克先生是做盾构施工工程师出身，他善于把施工的需求与盾构性能密切结合，通过多年积累，现在海瑞克已能够研制多种不同地质环境下所需要的盾构设备，在中国市场销售的80多台盾构掘进机械更是明证。”同时，他指出，行业技术标准这个老毛病同样出现在盾构机上，现有标准已经不能为设备研发提供有力的帮助。中国重型机械工业协会理事长汪建业认为，国内众多企业在创新机制上存在问题，科研人员的创新鼓励经常不到位。