本发明提供一种盾构隧道密封垫防水试验装置及方法，该装置包括：C型工作台，具有C型开口，C型开口的顶部设有顶部加载机构；密封垫夹板机构，位于顶部加载机构的下方，包括顶部盖板和两块对称的T型侧板，顶部盖板盖合于T型侧板的上方；顶部盖板和T型侧板的内部设有沟槽；顶部加载机构为顶部盖板施加楔形变形量；侧向加载机构，用于为T型侧板施加设定的错台量和张开量；顶部盖板翻转机构，用于翻转所述顶部盖板，以方便装入待测试的密封垫；水压加载机构，用于为密封垫夹板机构提供加载水压。本发明能够模拟管片间不均匀变形的工况，获得更加贴近实际工况的密封垫防水性能。