泥石流是多发于山区的由水、砂石、块石等组成的具有流速快、能量大、破坏性强的地质灾害,当山区产生泥石流时会对桥梁结构尤其桥墩造成严重的威胁。本文通过使用透明且具有粘度的550USP、350USP白油和68#机油配置了两种透明泥石流体,并利用PIV技术开展了透明泥石流冲击桥墩的室内模型试验,得到了泥石流在不同坡度、粘度的条件下冲击不同截面形状桥墩的流场特征,分析了泥石流的冲击特性。利用Ansys Fluent进行了缩尺和足尺的CFD数值模拟,对试验结果进行了拓展,得到了泥石流冲击桥墩的运动特征及动力学特性。具体内容和结论如下:（1）使用550USP、350USP白油和68#机油配置了两种透明泥石流体并设计了基于PIV技术的透明泥石流冲击桥墩模型试验系统,满足了对泥石流的流动形态、运动特征的观测分析,同步记录泥石流冲击桥墩的冲击力数据。本文针对表观粘度不同的两种透明泥石流在三种坡度条件下冲击方形、圆端形、圆形等三种截面形状桥墩的情况开展了21组冲击试验,得到了考虑桥墩截面形状的泥石流冲高与表面流速的关系、泥石流冲击力与泥石流流变特征的关系、稳定流动状态下泥石流流深与表面流速的关系和稳定流动状态下泥石流的流速分布特征。（2）使用Ansys平台的CFD计算软件Fluent建立了缩尺CFD数值模型,对泥石流在侧限条件下冲击截面形状为方形、圆端形、圆形的桥墩进行了模拟,通过改变桥墩截面形状、泥石流初始流速等条件,分析了泥石流在冲击时刻与稳定流动状态下对桥墩的峰值冲击力、稳定冲击力、稳定流动状态下的泥石流流速云图,得到了在侧限条件下桥墩截面形状、泥石流的流变状态特征值与泥石流流速分布、峰值冲击阻力系数Cd、稳态冲击阻力系数Cd’之间的关系与经验公式。（3）使用Ansys平台的CFD计算软件Fluent建立了基于浑水沟泥石流实测参数的足尺CFD数值模型,对泥石流在无侧限条件下冲击单个桥墩与双支圆形截面桥墩进行了模拟,通过改变截面形状、圆端形截面长宽比、泥石流初始流速、墩边距等条件,分析了泥石流的流速云图、泥石流对桥墩的峰值冲击力、稳定冲击力、桥墩表面压强分布等计算结果,得到了适用条件更宽泛的桥墩截面形状、墩间距、圆端形截面长宽比、泥石流雷诺数Re、泥石流弗劳德数Fr与泥石流流速分布、泥石流冲击压强分布、泥石流峰值冲击阻力系数Cd、稳态冲击阻力系数Cd’之间的关系与经验公式。