本發(fā)明涉及一種基于最適理論布孔方案的超前鉆孔系統(tǒng)和工作方法，屬于盾構(gòu)超前地質(zhì)鉆探技術(shù)領(lǐng)域。它由從試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行確定隧道區(qū)間內(nèi)最適理論布孔方案、對(duì)盾構(gòu)機(jī)的既有部件改造和超前鉆機(jī)工作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝方法、超前鉆孔系統(tǒng)的工作流程三大部分組成，能夠在盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程中地層條件復(fù)雜多變的情況下通過(guò)超前鉆孔制造掌子面內(nèi)臨空面來(lái)破壞刀盤前方巖體完整性，并保證超前鉆孔和盾構(gòu)掘進(jìn)總體效率最高。本發(fā)明基于工程勘察資料，方法合理，步驟明確，可行性強(qiáng)，有利于提高盾構(gòu)掘進(jìn)堅(jiān)硬的復(fù)合地層時(shí)的工作效率，具有重要的理論創(chuàng)新性和工程實(shí)用性。