環剪儀是一種專門用于測定土體在大剪切位移條件下的殘余強度（或稱殘余抗剪強度）的土工試驗設備。常規直剪儀或三軸儀通常只能達到15%-20%的剪切應變，土體強度已降至殘余值后便無法進一步測量。而環剪儀通過環形試樣設計可以實現無限旋轉剪切的連續位移（可達數米至數十米），從而準確獲取滑坡滑動帶土體的殘余強度參數(c_r)和(varphi_r)，具有不可替代的工程價值。 環剪儀的核心結構為環形剪切盒：試樣為空心圓柱狀，包含內環、外環和上、下剪切環。通常采用下環旋轉、上環靜止的扭轉剪切方式，剪切面積恒定。驅動系統為大扭矩伺服電機（扭矩可達200Nm以上），配以高精度扭矩傳感器和角位移傳感器。剪切速率可調控，以模擬不同滑動速度（如快速滑坡采用0.1-1mm/min，蠕滑采用0.001mm/min）。剪切過程還可浸入水中或注入不同化學成分溶液，以模擬環境因素對滑動面的影響。
試驗原理上，先對試樣進行法向固結，然后在恒定法向應力下進行大位移旋轉剪切。隨著剪切位移增加，土體結構破壞，峰值強度出現后逐漸降低，最終達到一個穩定的殘余強度。通過繪制剪應力-剪切位移曲線及殘余強度與法向應力的關系線，確定殘余內摩擦角(varphi_r)和殘余粘聚力(c_r)。
環剪儀的典型應用包括：大型滑坡（如水庫滑坡、公路邊坡）的滑帶土強度反演分析；地震觸發的液化后大變形側向擴展評估；以及觸變性土（如海洋軟黏土）的強度損失評價。尤其在古滑坡復活機制研究中，環剪儀測得的殘余強度往往是穩定性評價中合理的取值依據。
選型時需關注：扭矩容量與試樣面積匹配（一般要求最大剪應力不低于200kPa）；是否配有孔隙水壓力測量（不排水環剪試驗）；剪切盒材質防銹蝕且便于清洗；控制系統是否支持應力控制及位移控制切換。有的型號還具備溫度控制功能（模擬滑坡體深部溫度）和化學溶液循環功能。環剪儀憑借其模擬無限剪切的獨特能力，為滑坡地質災害預測與防治提供了科學基礎。
