针对江道演变复杂，工程布局及控导工程结构尺寸难以计算的抚远28公里长江段的防护整治工程，按天然情况和10个不同整治方案利用河流泥沙准二维数学模型、河流泥沙平面二维数学模型和河道三维水流数学模型结合进行三维整体的数值模拟。并引进水气两相流的VOF模型，与K-ε模型结合的方法进行计算模拟。数值求解采用SIMPLE算法的改进形式SIMPLEC算法。网格划分则采用了非结构化混合网格以增强对复杂边界的自适应性。模型通过验证计算表明，模拟精度较高，为工程措施的科学决策提供了重要依据。经对多个整治方案的模拟计算与分析，表明漏水口子河道整治采用分流鱼嘴工程和南汊固床工程相结合的整治工程措施是合理可行的，通过模型计算研究还提出了南汊固床工程采用复式断面形式的改进方案建议，该方案保证了南汊枯期通航和不断流，而且对南汊及抚远镇的保护具有正面作用。 本研究是三维数学模型对较长河段水流、泥沙、河床运动模拟计算分析的一次尝试，其对今后进一步深入研究和应用三维模型解决工程实际问题，完善模拟方法、提高模拟水平，真正发挥数学模型其省时、省力、灵活方便和模拟细腻等在研究水沙运动规律和河床变形等方面研究中优势具有重要的意义。