复合式土压平衡盾构以土压平衡盾构为基础，兼备气压盾构和硬岩掘进机的原理和优点，主要应用于软硬交错地层隧道施工，如砂卵石、风化岩地层等。

复合式土压平衡盾构是利用安装在盾构最前面带有滚刀、撕裂刀或先行刀等刀具的全断面切削刀盘，对开挖面的土体进行切削，切削下来的渣土进入刀盘后面的土仓内，使土仓内的土压与开挖面的水压和土压平衡，减少盾构推进时对地层土体的扰动，控制地表变形，螺旋输送机将土仓内的渣土抽出土仓排到皮带机上进行出渣。

能切削软土、硬土、沙砾、岩石等不同强度的地层；
根据土压变化调整出土和盾构推进速度，易达到工作面的稳定，减小地表变形；
对掘进土量和排土量能形成自动控制管理，机械自动化程度高、施工进度快；
施工安全性好，可在大深度、高水压下掘进工作。

复合式土压平衡盾构适用于软土、沙砾、软岩等不同地层的隧道施工，能适应多种环境和地层的要求，可在强度差别较大的地层、高粘度砾质粘土、风化岩等常规土压平衡盾构无法适应的地层中使用。