本发明提供一种模型桩计算宽度可视化试验装置及方法。该装置主要由模型箱、模型土、模型桩、高速粒子摄像机、螺栓、扣件、钢杆和位移标点构成，所述模型箱由钢结构和亚克力组成的透明箱体，所述模型土与原型土有相似的物理力学指标，并和模型桩布设于模型箱中，所述位移标点按一定角度布设于模型土表面，所述螺栓和扣件配合所述钢杆组成迷你脚手架用于架设检测设备，高速粒子摄像机架设于模型土体正上方，与现有试验装置和试验方法相比，本发明搭接方便灵活，能依据相似原理定量化分析土体应力扩散，计算得到桩身计算宽度，可广泛应用于不同场地坡度、土性或桩身几何尺寸下的桩土相互作用研究。