本发明公开了一种模拟深海环境的管线盾构施工装置,包括模拟土箱和高压舱,高压舱底部设有配重块,高压舱内设有竖直的隔离板,隔离板将高压舱分割为若干个相互独立的气腔,气腔的底部设有第一阀门,第一阀门均与第一连接管连通,第一连接管侧壁设有第一止回阀,端部设有第一连接头,海水从第一止回阀进入第一连接管,模拟土箱设有第二连接头,第一连接头与第二连接头可拆卸连接,第一连接头和第二连接头均设有第二阀门,第一阀门与控制系统连接,控制系统控制第一阀门逐个开启,且每次仅连通一个第一阀门。利用高压舱潜入深海装入超高压海水,再将超高压海水灌入在模拟土箱内,可以模拟出超高压的深海环境,为深海盾构施工提供模拟的实验环境。