任何物体都有其自身的特点，岩石和混凝土具有极高的外部抗压强度，而从内部向外的抗拉强度却很小，其抗压与抗拉强度具有100:2～10的差异，处于脆性状态。抓住岩石与混凝土呈脆性特点，利用楔块原理来设计的——在最狭窄的孔中向外能够释放出极大的分裂力。由泵站输出的高压油，驱动油缸，产生巨大推山东，驱动楔块组中的中间楔块向前驶出，将反向楔块向两边撑开。其具体实施步骤如下:首先，在被分裂的物体上钻一个特定直径和深度的孔，将分裂机的楔块组（一个中间楔块和两个反向楔块）插入孔中，中间楔块通过液压的作用在两个反向楔块之间向前运动，由内向外释放出极大的能量，将被分裂的物体在几秒钟之内按预定方向裂开。质地条件复杂，隧道上覆杂填土、砂层、全风化、中风化混合岩和页岩等。环境对施工的要求异常苛刻，隧道上层附近是高楼大厦、川流不息的人群，不允许爆破所产生的震动、冲击。 前期工程一直采用破碎锤施工法，但在复杂的页岩作业面上，施工遇阻，破碎锤无法将页岩拆除，工期严重延误，工程一拖再拖，承建单位每天需承担巨大经济损失。