土木工程实验室已开展黄土工程试验研究60余年，在研究过程中建成了较为先进、完备的试验室，试验室已通过国家技术监督局计量认证，具有比较齐全的土工试验设备100多台套。曾用这些试验设备经过适当改装，完成了多项黄土工程研究课题，例如：水利部水电基金项目：黄土强度的细观力学研究，黄土及黄土坝料的抗拉试验研究，非饱和黄土的湿陷研究，非饱和黄土的抗剪试验研究；陕西省自然科学基金项目：非饱和黄土水分迁移规律研究；水利部西北水科所资助项目：黄土遇水结构弱化特性研究等。试验室具有高素质的研究人员30余名，形成了级配合理的研究梯队，具备了本科生、研究生人才培养和开展该方向研究的能力和条件。
目前实验室现有：多功能三轴仪、电液磁服空心圆柱动扭转三轴仪、三轴剪力仪、高压三轴剪力仪、差热分析仪、偏光显微镜、高速离心机、液压压力试验机、粗粒土三轴控制系统、调频振动台、高压三轴制屏、粗粒土直剪仪、多功能三轴压力室、多功能调频测试仪、低温恒温箱、多功能钻机、基桩测试仪、应力应变控制式三轴剪切渗透仪、非饱和土三轴测试系统、渗透仪、抗渗仪、直剪仪、高压固结仪、大型压缩仪、小型压缩仪、数码相机、数码摄像机、彩色喷绘机、CAD出图机及晒图机、手持测距仪、手持GPS、GIS与成图网络版软件、）便携式投影仪、及计算机打印机等百余台套，基本能够满足本科教学实验、研究生实验和科研的需要。
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