本发明关于一种用于模型试验方形隧洞掘进的试验装置，涉及地下工程模型试验技术领域。包括仿形掘进切削机构、旋转推进机构以及支撑及排渣装置；其中，仿形掘进切削机构，位于仿形掘进装置的掘进端，用于实现仿形掘进；旋转推进机构，位于仿形掘进切削机构尾端，用于驱动仿形掘进切削机构；支撑及排渣装置；用于为仿形掘进切削机构和旋转推进机构提供支撑，并实现掘进过程中渣石抽排。本发明采用仿形掘进切削机构实现仿形掘进，在十字形刀盘上安装钨合金切削刀头，使其在掘进过程中能够达到更好的冲击和切削效果，并保证了隧道掘进的进度，从而能够有效解决方形截面的成型问题。