本發(fā)明涉及一種完全平面應(yīng)變并可施加梯度應(yīng)力的相似試驗(yàn)系統(tǒng)，整個(gè)試驗(yàn)系統(tǒng)由多個(gè)組合模塊、可拆卸組合模塊、水平梯度應(yīng)力伺服控制系統(tǒng)、豎向應(yīng)力伺服控制系統(tǒng)、連接頂升控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)組成。本發(fā)明可以為城市地下工程和采礦工程提供更加符合實(shí)際的試驗(yàn)條件，該試驗(yàn)系統(tǒng)能夠通過兩側(cè)模塊隨巖體自由滑動(dòng)并限制垂直模型方向的移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)平面應(yīng)變相似試驗(yàn)。并能夠通過豎向應(yīng)力伺服控制系統(tǒng)補(bǔ)償深部地質(zhì)條件下的上部壓力，通過水平梯度應(yīng)力伺服控制系統(tǒng)施加水平梯度應(yīng)力。此試驗(yàn)系統(tǒng)試驗(yàn)條件與實(shí)際工程條件能夠很好的吻合，試驗(yàn)所得結(jié)果更加真實(shí)可靠，可科學(xué)合理的指導(dǎo)設(shè)計(jì)與施工，為巖土工程穩(wěn)定性研究提供科學(xué)的試驗(yàn)條件。