本发明涉及一种盾尾注浆浆液凝结及管片上浮过程模型试验装置，包括用于承填模型土的模型箱，其特征在于：所述模型箱的顶端可拆连接有钢管片模型，模型箱的底端设置有加载板组件，加载板组件包括加载板、与加载板连接的弹簧和与弹簧固定连接的反力梁，加载板、弹簧和反力梁上下顺序布置，加载板的上侧板面用于与模型土接触，模型试验装置还包括用于对所述反力梁施加压力的施压机构。本发明解决了现有技术不能模拟盾构机掘进过程中管片脱离盾尾后同步注浆导致管片上浮的的问题。