本发明涉及一种沉降塌陷一体化的管土相互作用试验装置及试验方法，包括试验模型箱、支撑台、试验土体、试验管道、管道两端卡锁紧固件、地层沉降及塌陷模拟装置以及试验监测系统；地层沉降及塌陷模拟装置包括箱体活动底板、千斤顶、弹簧式位移计；试验测试系统包括拉绳式位移计、应变片、土压力盒、数据采集仪。将试验模型箱搭建好并用千斤顶支撑好可活动钢底板；将试验土体全部装填至箱体内并压实；土体开挖，在预设埋深处敷设并固定贴好位移计及应变片的管道；土压力盒的安装与土体回填；通过千斤顶实现试验土体的沉降或塌陷操作，当管道和土体变形数据基本稳定时，保存数据。