复合式土压平衡盾构是一种隧道施工的专用设备，以土压平衡盾构为基础，兼备土压平衡盾构和硬岩掘进机的原理和优点，解决了在软土、风化岩、软硬不均地层、砂层及砂卵石地层等不同地层中的盾构安全施工问题。主要应用于软硬交错地层的隧道施工，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。

复合式土压平衡盾构包括刀盘、盾壳、人舱、螺旋输送机、皮带输送机、管片安装机、推进系统、铰接系统、同步注浆系统及相应的后配套设备。复合式土压盾构刀盘上可以分别安装用于软土地层施工的刀具和用于硬岩地层施工刀具，适用于不同地层施工。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、砂层砂砾、软岩、软硬不均地层及风化岩硬岩等不同地层的隧道施工，能适应多种环境和地层的要求。主要应用于城市地铁、引水工程、电力隧道等项目。