本发明公开了一种层状振动剪切土箱试验装置，包括剪切土箱、振动装置和驱动装置。剪切土箱包括框架层，框架层间纵向由可锁紧和松开的滑块与直线导轨连接，横向由回弹板簧和半球柱铰连接，框架层置于振动装置的底板上，剪切土箱内部布置褶皱式橡胶膜，褶皱插入框架层间及与底板的间隙内；振动装置的底板分别通过板簧，及弹簧支撑在底梁上，底板另有安装透水石的底板孔，底梁固定在实验室地面上；驱动装置包括设在工字型钢梁端面的电动伺服作动器和与之连接的力传感器，前者由连接板安装在反力墙上。本装置可模拟地震时剪切波在有限厚度土层的传播过程，层状振动剪切土箱克服了一般振动台基底剪切力的局限性，具有构造简单、造价经济、安装和应用方便的特点。