变水头泄流工程的一个普遍问题是消能结构的适应性,要求在不同水头下,泄流量及消能效果均能满足设计要求。如何有效的解决不同水头工况下的消能效果是变水头泄流工程广泛存在的工程难题。本文以实际工程中存在变水头消能问题为研究对象,根据工程设计单位提供的基本资料,在实验室建立水工模型。通过模型试验,首先对压力管道段、孔口段、明渠鼻坎段及下游冲刷等进行水力学特性试验研究,然后根据消能原理和工程的实际情况,选定了本工程挑流消能的鼻坎型式,并进行了修改方案的试验,最终为该工程提出了合适的鼻坎布置及尺寸。本文提出了一种用于弯道消能工型式——扭鼻坎+导流墙。从扭鼻坎下游的水流流态、水流流速分布情况、挑流水舌落点、挑流段边墙水深分布等方面对扭鼻坎的消能防冲效果进行了论证。本文在闸后明渠弯段设置扭鼻坎及导流墙,由于扭鼻坎的作用,挑流水舌偏离河槽现象消除,水舌落点得到明显改善,而且不同水头下挑流流态均较好,导流墙对水流的归槽起到了很好的辅助作用。