随着我国隧道施工行业的不断发展，泥水平衡盾构以其在特殊地层施工方面的优越性而得到越来越广泛的应用。泥水平衡盾构一般指泥水加压平衡盾构，主要目的是保证开挖面土体的稳定。泥水加压时盾构开挖面土体是依靠泥水压力压力对开挖面上的水土压力发挥平衡作用以求得稳定。泥水压力主要是在掘进中起支护作用。当盾构底部处于地下水位以下的深度时，开挖面任何一点的泥水压力总是大于地下水力，从而就形成了一个向外的水力梯度，这是保持开挖面稳定的基本条件。
泥水加压盾构法施工，指在盾构开挖面的密封隔仓内注入泥水，通过泥水加压和外部压力平衡，以保证开挖面土体的稳定。盾构推进时开挖下来的土进入盾构前部的泥水室，经搅拌装置进行搅拌，搅拌后的高浓度泥水用泥水泵送到地面，泥水在地面经过分离，然后进入地下盾构的泥水室，不断地排渣净化使用。泥水加压盾构在其内部不能直接观察到开挖面，因此要求盾构从推进、排泥到泥水处理按系统化作业。通过泥水压力、泥水浓度等测定，计算出开挖量，全部作业过程均有中央控制台综合管理。
泥水平衡盾构机主要适用于地下水压大，土体渗透系数大的地质状况，广泛用于过江过海等公路铁路隧道的施工。