随着高坝工程的不断涌现,泄水建筑物的运行水头也在不断提高。针对高水头深孔明流泄洪洞,在进口段加设中墩,可以克服工作闸门在设计、锻造和运行方面的限制,但也会带来中墩尾部危害性水翅冲击洞顶和边墙;随着泄洪洞运行水头的不断提高,最大泄水流速超过25.00m/s,易遭受空蚀破坏,实践证明,掺气减蚀技术是解决空蚀破坏最有效的方法。本论文主要研究的内容包括两个方面:中墩结构体型的优化和掺气减蚀措施的研究,其研究成果如下:(1)依据模型试验观察,传统直立式中墩在上游各级库水位下,洞身流态较差,均在尾墩合并处引起强烈的危害性水翅,而且水翅并不断地冲击洞顶和边墙,给泄洪洞的安全运行带来威胁。(2)借鉴三板溪泄洪洞中墩体型的设计思想,提出能量分配型中墩,使中墩左右两股水流从上至下沿中墩外壁逐渐汇合,分散水流汇合后引起的冲击力,经模型试验验证,能量分配型中墩能较好的减弱中墩引起的危害性水翅,改善泄洪洞水流流态。(3)结合河口村1#泄洪洞的实际工作水头和经常局部开启进行凑泄的运用要求,根据已建工程经验,布设偏心铰弧门突扩突跌通气设施。依据经验公式估算相关水力指标参数,并结合模型试验观察分析,该突扩突跌通气设施体型设计合理,掺气充分,能达到掺气减蚀的目的。(4)通过模型试验观察和分析,在工作闸门后两侧边墙增设导水板,解决在上游各级库水位下,偶尔会出现不同程度水翅冲击闸门铰现象,改善洞身水流流态。