本发明涉及一种适用于补注浆提升桩基承载力的试验模型及试验方法，包括注浆系统、模型箱、桩基模型、反力系统、监测系统。注浆系统通过注浆管与模型箱中的土体相连，桩基模型通过反力系统插入模型箱中的土体中，桩基模型顶端连有位移计、荷载传感器和反力系统。试验过程中，桩基模型通过反力系统反压插入模型箱土体中；自制注浆管预埋在桩周土体中，通过注浆系统向桩周土体中注浆，浆液凝结后通过反力装置、荷载传感器、位移计测试桩基承载力和桩基沉降量。本试验模型针对桩基后注浆不合格以及服役期间桩基需要提升承载力的问题，通过相似性原理完全模拟工程现场进行室内注浆提升桩基承载力试验，避免了以前注浆模型中浆液扩散不规律的问题。