本发明提供了一种具有限位保护功能的开挖设备及其方形孔洞开挖方法，适用工程建设领域。本发明开挖设备包括操控悬臂、偏心转轴、螺旋钻头和限位保护装置，所述限位保护装置包括限位架和卡板，限位架的内部开有容纳卡板外周的环向凹槽，限位架的上端固接于操控悬臂上，操控悬臂正下方连接偏心转轴，偏心转轴的连接轴下端通过主动轴穿过凸轮组件与主动齿轮连接，偏心转轴的从动轴穿过卡板的中心并与螺旋钻头连接。本发明解决了开挖设备钻头的水平侧向力骤增导致凸轮组件与齿轮接驳处易损坏的问题，在螺旋钻头遇到斜岩或硬质物时，限位保护装置能提供一定的水平侧向力约束，当检测到水平侧压力超过一定阈值时，自动报警提示现场人员停止挖掘工作。