当盾构机在岩石地层掘进时，刀具很容易磨损，需要及时进行更换，但是新刀具比磨损后的刀具高度更高，导致新刀具无法安装到位。针对这一工况，目前主要通过以下几种方式进行刀具安装：
（1）在掌子面稳定性较好的情况下，操作人员进仓对掌子面进行凿坑，方便刀具安装。这要求掌子面稳定性好，比如在破碎地层、复合地层时就存在安全风险；
（2）在主动铰接后部设置撑靴，撑靴伸出撑紧上部洞壁提供摩擦反力，利用铰接油缸回收实现刀盘的后退为新刀具安装提供空间。这要求上部洞壁稳定性好，能提供摩擦反力，比如在上软下硬的复合地层撑靴就不能提供有效的摩擦反力，无法实现刀盘的后退；
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（3）通过刀盘的前后伸缩功能为正面刀具安装提供空间，通过刀盘摆动超挖功能为边滚刀提供安装空间。但是该系统目前主要应用于无铰接盾构机或被动铰接盾构机，若应用在主动铰接盾构机中，由于其伸缩油缸一端作用于米字梁，与主动铰接作用位置相同，导致在主动铰接调向时，伸缩油缸和主动铰接油缸同步控制极其困难，所以目前该系统不能应用于主动铰接盾构机。
针对上述背景技术中的不足，本发明提出一种具备刀盘独立伸缩和摆动超挖能力的主动铰接盾构机，解决了大直径、小曲线、复合地层等情况下主动铰接盾构机转弯和刀具更换困难的技术问题。