本申請(qǐng)公開了一種相似材料模擬實(shí)驗(yàn)裝置及其實(shí)驗(yàn)方法。其中，該實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)用于露天礦端幫煤開采領(lǐng)域，該實(shí)驗(yàn)裝置包括：二維三維一體模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)架、三維模擬實(shí)驗(yàn)區(qū)四周約束裝置、二維模擬實(shí)驗(yàn)區(qū)四周約束裝置和巷硐施工裝置。通過(guò)將二維和三維相似材料模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行組合，進(jìn)一步拓寬了相似材料模擬實(shí)驗(yàn)裝置的功能，實(shí)現(xiàn)了“一物多用”，不但節(jié)省了設(shè)備占用空間和實(shí)驗(yàn)成本，而且提高了工作效率。另外，可以實(shí)現(xiàn)二維和三維模型實(shí)驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行，不但解決了二維模型實(shí)驗(yàn)無(wú)法完全揭示采礦及巖土工程領(lǐng)域三維地質(zhì)體變形破壞的問(wèn)題，而且彌補(bǔ)了三維模型實(shí)驗(yàn)邊坡巖土體內(nèi)部破壞過(guò)程不可視的缺陷，在同等條件下同時(shí)進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)了兩者的相互補(bǔ)充和驗(yàn)證。