Tuneļa urbšanas mašīnas (TBM) pamatstruktūra ietver: Rakšanas sekciju (griezējgalvu, tās galveno vārpstu un piedziņas bloku); rakšanas reakcijas atbalsta sekcija (atbalsta apavi); un priekšējā sekcija (iepriekšējie domkrati).
Darbības laikā tiek atkārtotas šādas darbības: izvērsiet atbalsta apavus, lai nostiprinātu mašīnas korpusu pie tuneļa sienas; pagrieziet griezējgalvu un aktivizējiet domkratus, lai virzītos uz priekšu; pēc viena sitiena ievelciet atbalsta apavus, pārvietojiet tos uz priekšu un atgriezieties sākuma stāvoklī.
Griešanas galviņas struktūra: Sfēriskas griezējgalvas un plakanas griezējgalvas: Griešanas griezēji ir izvietoti griezējgalvas priekšpusē. Parasti ir centra griešanas griezēji, priekšējie griezēji (rakšanas virsmas griešanas griezēji) un sānu griešanas griezēji. Griešanas griezēju atstatums ir atkarīgs no griešanas griezēju kravnesības, iežu stiprības un mērķa ikdienas tunelēšanas progresa. Ārējā perimetrā, lai griezēju korpusi nenolidotu no griezēju galviņām, tie ir izvietoti noteiktā leņķī, un griezējgalvas griešanas šķērsgriezums-ir loka-formas. Šī ir vārda "sfēriska" nozīme. Šajā gadījumā sānu griezējus izmanto tāpat kā priekšējos griezējus.
Lai izvairītos no īpašu malu griezēju uzstādīšanas, var izmantot plakanos griezējus. Jaunākās tendences uzsver griezēju savstarpēju aizvietojamību, kā rezultātā arvien vairāk tiek izmantoti sfēriskie griezēji.
Perifēriski atbalstītas un centrālās vārpstas tipa griezējgalvas: Perifēriski atbalstītās griezējgalvas sastāv no cilindriska korpusa un galvenā rāmja. Tajos ir izmantoti liela-diametra gultņi, un tiem ir liela-atverama perifērijas atbalsta konstrukcija aizmugurē. Izraktais iezis tiek pacelts no spraugām griezējgalvas ārējā apkārtmērā, izmantojot galveno rāmi kā piltuvi, un transportēts uz rakšanas ierīci. Šis griezējgalvas dizains ir līdzīgs tam, ko izmanto tuneļu urbšanas mašīnās (TBM) mīkstajiem akmeņiem. Tas ir ļoti efektīvs saliekamos ģeoloģiskos apstākļos. Frēzes izvirzījums var būt salīdzinoši mazs, un griezējus var nomainīt iekšēji. Centrālās vārpstas tipa griezējgalvas ir apļveida plākšņu konstrukcijas ar centrālo vārpstu, ko atbalsta nelieli{8}}diametra gultņi. Griezējgalva ir uzstādīta uz apļveida plāksnes. Netīrumus savāc ar skrāpjiem, kas atrodas griezēja galviņas ārējā perifērijā, un pēc tam no augšas, izmantojot tvertnes ārējā perifērijā, padod uz atkritumu savākšanas ierīci.
Griezējgalva ir uzstādīta uz segliem plāksnes priekšpusē. Tā kā to neierobežo galvenā vārpsta, tā konfigurācija ir salīdzinoši elastīga. Šī struktūra parasti tiek izmantota atvērtā-tipa TBM. Tomēr netīrumu izvadīšanas atvere ir ierobežota, tāpēc atkarībā no ģeoloģiskajiem apstākļiem tā var nebūt efektīva atkritumu iznīcināšanai. Frēzes galviņu darbina piedziņas motors, kas atrodas TBM aizmugurē, izmantojot griezējgalvas galveno vārpstu kā piedziņas vārpstu.
Atbalsta apavu konfigurācija kalpo kā reakcijas spēks piedziņas laikā; šis reakcijas spēks ir dzinējspēks un griezēja galviņas griezes moments. Lai pilnībā izturētu šo reakcijas spēku un izvairītos no tuneļa sienu bojājumiem, tas ir jāpadara pēc iespējas lielāks, lai samazinātu zemējuma spiedienu. Parasti zemējuma spiediens ir 3–5 MPa. Atbalsta apavus šim nolūkam sauc par galvenajiem atbalsta apaviem; ir arī dažādi atbalsta apavi tādiem nolūkiem kā vibrācijas kontrole un virziena kontrole.
Vairoga-tipa TBM atbalsta apavi: vairoga-tipa TBM ir galvenie atbalsta apavi (aste) un sejas atbalsta apavi (priekšējie), ko izmanto dzinējspēka reakcijai. Galvenie atbalsta apavi parasti ir izvietoti pa pāriem horizontāli pa kreisi un pa labi, bet liela-diametra korpusos pa perimetru dažreiz ir izvietoti 4 līdz 5.
Atvērta-tipa TBM atbalsta apavi: ir divi veidi: viena atbalsta kurpe un dubultā atbalsta kurpe. Vienam atbalsta apavu tipam ir atbalsta apavu pāris galvenās sijas kreisajā un labajā pusē. Tas var pielāgoties tālās gaismas orientācijas izmaiņām piedziņas laikā.
Dubultā atbalsta apavu tipam ir atbalsta apavu pāris priekšā un pāris aizmugurē. Priekšējiem atbalsta apaviem var būt 4 (X-forma), 2 vai 3 (T-forma).
Virziena korekcija tiek veikta pirms atbalsta apavu uzstādīšanas jebkuram veidam, bet viena atbalsta kurpes tipam virzienu var mainīt rakšanas laikā.
Dubultā balsta apavu tips nevar mainīt virzienu rakšanas laikā, taču to mazāk ietekmē ģeoloģiskās izmaiņas, un tam ir laba veiktspēja taisnās{0}}līnijās.