随着城市地下空间的大规模的开发，盾构法施工技术因其对地上、地下构筑物、周边环境影响小，保证交通通行、减少道路中断、管线搬迁等优势，越来越多地被应用于城市道路、地下共同沟、地铁隧道施工，纵观国内外盾构技术的发展，其趋势将是多元化和多样化的。在隧道断面方面，除了向超大直径断面隧道发展以外，也向异形断面隧道发展。从隧道的使用功能来分析，公路隧道、铁路隧道、地铁隧道、人行地道、地下共同沟的断面形式以矩形或类矩形最为合适，最为经济，因而类矩形盾构的研发和应用意义十分重大。

然而，类矩形盾构技术在发展的同时也面临着诸多的挑战，其中，切削刀盘的控制方法就是重要的挑战之一。通常的刀盘控制方法不能保证类矩形盾构多刀盘之间的切削始终保持同步进行，这样会影响隧道施工质量。因此，有必要对2014年12月之前类矩形盾构刀盘的控制方法进行改进。另外，切削刀盘也是重要的挑战之一。通常的切削刀盘不能实现全断面切削作用，将直接影响隧道施工质量。

其次，管片拼装机也是重要的挑战之一。通常的管片拼装机只能实现六个方向的自由度调节，然而在实际的拼装过程中，管片的实际位置并不会这么规则的沿着这六个自由度，因此会造成实际拼装管片过程中造成管片定位的不准确，影响管片拼装的速度以及质量。

另外，用于连接盾构壳体的密封结构也是重要的挑战之一。截至2014年12月，盾构的前后段壳体一般会通过铰接方式连接起来，为了防止泥水倒灌，在前后壳体的搭接处安装密封结构。而在2014年12月之前大断面矩形或类矩形盾构壳体的加工制造中，很难保证其前后段壳体外周的尺寸精度，因而，在安装铰接后，前段壳体和后段壳体之间存在间隙尺寸有偏差。若仅采用普通2014年12月之前的方式密封，则会导致压密量的不均匀。

因此，对2014年12月之前的类矩形盾构进行改进是该领域亟待解决的问题。