针对砂石骨料加工湿法工艺出现颗粒级配等指标不稳定问题，利用某隧道洞渣再利用项目现场的2组4台直径尺寸为0.3 m的水力旋流器，采用均匀试验设计法对入料压力、进口浓度及底流口喷嘴尺寸3个因素变量设计10组试验，开展砂水混合物固液分离与细砂回收的工作效率关联试验分析与生产参数优化。通过保持旋流器结构参数基本不变，将预处理后级配连续的机制砂和清水按设计浓度配比均匀混合，经渣浆泵和管道等辅助设施注入水力旋流器中，通过调节3个因素变量，比较不同入料压力、进口浓度与底流口直径尺寸对旋流器细砂回收效果的关系，以及对机制砂参数指标的影响。对试验数据进行回归分析，结果表明：入料压力对旋流器工作效率的影响最大，进口浓度最小，在合适范围内，均能正面促进工作效率的提升，但需要注意干涉沉降效应、底流拥挤和异常磨损等异常情况。通过分析试验规律，对水力旋流器生产参数进行优化：设置组1入料压力0.08 MPa，开启旋流器2个，底流口喷嘴直径均为20 mm；组2入料压力0.20 MPa，开启旋流器1个，底流口喷嘴直径为40 mm。机制砂细度模数数值稳定在2.9±0.1，石粉含量均在3%以下，获得了较为理想的工作效率，为类似生产现场提供有益参考。