近年来，随着城市化进程的加快，对地下工程的筒(管)形隧道的施工要求日益提高。尽管不同种类型号的非开挖机械已经被广泛应用，但主要是盾构或顶管施工技术，其前进均为依赖于管片或后靠背等人工构造物为其提供前行反力的技术。现有的施工方法和设备常难以满足长距离、急曲线地下管线工程的要求，急需一种能急曲线转弯自行走的掘进施工设备。本文对一种新型自行走掘进机外壁增阻结构与土相互作用进行了试验研究。 论文介绍了目前非开挖技术的研究现状，围绕结构与土相互作用问题的研究。在利用掘进机机体外周增阻结构与周围土体相互作用提供掘进反力的掘进机前行方式中，增阻结构中的增阻块特征参数，是影响掘进机前行反力的主要因素。确定研究内容是掘进机楔形增阻结构合理特征形式，包括增阻结构环数、每环长度、撑起高度和扰动长度，并研究上述特征对增阻效果的影响关系。 研究采用模型试验方法，依据相似理论推导出增阻结构特征的相似准则，经模化设计得到模型试验方案，完成模型试验台设计、增阻试验管设计和试验量测系统设计。采用正交试验法安排并进行模型试验。 研究得到以下结论： (1)增阻结构各影响因素的主次关系顺序：撑起高度、扰动长度、每环长度、环数； (2)得出一组最佳增阻结构特征参数； (3)经数据回归分析，得出土体一次增阻扰动后顶推力与增阻结构各参数间关系； (4)土体一次增阻扰动后，增阻试验管管壁应变分布特征和规律； (5)土体一次增阻扰动后，顶推力与支撑杆应变变化规律； (6)土体一次增阻扰动后，拉管拉力与土体表面变形变化规律，顶推力与土体表面变形变化规律； (7)土体一次增阻扰动后，拉力与土压力变化规律，顶推力与土压力变化规律； (8)土体一次增阻扰动后，最佳水平组合时含水量变化与增阻力变化规律； (9)土体一次增阻扰动后，管顶土体表面裂缝与增阻力变化规律。