盾構機在軟硬不均地層中的掘進是一個復雜且需要精細操作的過程。以下是對該過程的詳細解答：

一、掘進前的準備

地質勘察：

盾構施工前應進行必要的補充地質勘察，確保充分掌握地質情況，特別是軟硬不均界面的位置、性質以及潛在孤石或基巖凸起的分布情況。

盾構機選型：

根據具體地質條件進行針對性研究，選擇適合軟硬不均地層掘進的盾構機類型，如復合式盾構機。

刀盤宜采用可掘進硬巖和軟土的復合式刀盤，并合理配置刀具，優化刀具在刀盤上的布置。

預處理措施：

對于花崗巖地層球狀風化體或孤石群等難以直接掘進的硬巖，應進行預處理，如采用深孔微差爆破法將其破碎成滿足盾構掘進要求的碎塊。

二、掘進過程中的控制

掘進參數控制：

軟硬不均地層掘進應遵循“低轉速、小貫入、穩掘進”的原則。

時刻保持對掘進參數的敏感，嚴格控制盾構機的推力、扭矩、掘進速度等參數，避免對地層的過大擾動。

渣土改良：

對于土壓平衡盾構機，渣土改良至關重要。應選擇合適的改良方案，使渣土具有好的流塑性、合適的稠度、較低的透水性和較小的摩阻力。

可以適當增加泡沫注入量來改良渣土，減少刀具及刀盤的磨損，防止刀盤中心泥餅的形成。

姿態控制：

在掘進過程中，應密切關注盾構機的姿態，及時調整千斤頂的推力組合，確保盾構機沿著設計軸線穩定掘進。

刀具監測與更換：

定期檢查刀具的磨損情況，一旦發現刀具磨損嚴重或損壞，應及時進行更換。

在軟硬不均地層中掘進時，刀具的更換可能較為頻繁，因此需要提前做好換刀準備，并采取相應的安全措施。

三、掘進后的監測與加固

地表沉降監測：

在掘進過程中和掘進后，應加強地表沉降監測，及時發現并處理異常情況。

地層加固措施：

若發現地層穩定性較差或存在潛在坍塌風險，應采取相應的地層加固措施，如注漿加固等。

綜上所述，盾構機在軟硬不均地層中的掘進需要綜合考慮地質條件、盾構機選型、掘進參數控制、渣土改良、姿態控制、刀具監測與更換以及地表沉降監測與地層加固等多個方面。通過科學組織施工和精細化管理，可以順利完成軟硬不均地層掘進任務。