岩溶管道中水流和溶质运移一直是中外学者研究的热点,相关研究为解决岩溶区地下水资源和水环境问题提供了技术支撑。但悬浮物由于不溶于水,在运移过程中主要发生的沉降作用受岩溶管道管径、水流速度、初始浓度、悬浮物颗粒粒径等多因素影响的规律不明,导致悬浮物在岩溶管道中运移的机理不清,进而限制了管道中悬浮物运移过程的模型研究。而在我国岩溶发育地区,尾矿库在事故条件下泥浆等悬浮物通过落水洞等进入岩溶管道进而威胁居民生活用水和影响区域水环境的问题却时有发生。水环境安全与管道中悬浮物运移机理和模型研究相对薄弱的矛盾突出。基于此,论文开展了管道中悬浮物运移不同影响因素的实验研究。由于实验过程复杂、影响因素众多、条件难以控制等因素,作者通过反复尝试、不断改进,设计了一种新的实验装置,装置首端设置自吸泵给悬浮物在管道中的运移提供动力,在自吸泵上通过增加阀门控制进水量(多余部分的水由回水管返回);在装置末端的出水端增加三口阀,同时配合装置尾端的流量计共同控制流量/流速;装置中间部分为PVC水管,水管上设置多个取样点进行取样,监测管道不同位置悬浮物浓度变化。采用上述实验装置,设计不同实验方案,系统研究了管道管径、水流速度、悬浮物初始浓度和悬浮物颗粒粒径等因素对管道中悬浮物运移沉降作用的影响。实验结果表明:(1)相同粒径、流速、初始浓度条件下,岩溶管道管径越大,取样点悬浮物浓度越低,基于一维稳态水质模型求出的沉降系数K值越大。沉降系数随管径增大而增大,呈非线性增大趋势。(2)相同粒径、管径、初始浓度条件下,管道中水流速度越大,取样点悬浮物浓度越高,沉降系数K值越大。沉降系数随流速的增大而增大,呈非线性增大趋势。(3)相同粒径、管径、流速条件下,悬浮物初始浓度越高,取样点悬浮物浓度越高,沉降系数K值越大。沉降系数随初始浓度的增大而增大,呈非线性增大。(4)相同管径、流速、初始浓度情况下,悬浮物颗粒粒径变小,沉降系数K表现出减小趋势。设想用等温线性吸附过程表征悬浮物沉降作用,采用GMS中MODFLOW和MT3DMS模型对上述实验结果进行模拟。模拟结果表明,吸附系数和沉降系数之间具有相同的变化趋势,表明吸附代替沉降来模拟管道中悬浮物运移从方法上具有可行性。论文对管道中悬浮运移影响因素进行了定量研究,并对实验条件下的运移过程进行了数值模拟。论文研究进一步丰富了岩溶管道中溶质运移的理论研究,也为预测岩溶发育地区悬浮物运移的影响奠定了基础,具有重要理论和实际意义。