本发明公开了一种土工模型试验的变截面桩模板拆除装置及使用方法，包括变截面单桩、手柄、套抓装置和夹紧结构；所述手柄连接套抓装置，所述套抓装置包括第一抓臂、旋转轴和第二抓臂，所述第一抓臂、旋转轴和第二抓臂依次连接，通过旋转轴的调整改变第一抓臂和第二抓臂之间的角度；所述第一抓臂和第二抓臂的内侧均设置有夹紧结构，所述夹紧结构连接变截面单桩的外壁面模板。通过本发明提供的模板拆除装置能够有效的提高桩基制作的效率，从而大幅减短试验周期，节约试验经费。