尾矿库是矿山生产中的重要设施,随着矿业工程的不断发展,尾矿库的大体量,高势能,高风险等特性愈加明显。近年来,屡屡发生的尾矿库溃坝事故造成巨大的人员伤亡和财产损失,其安全稳定引起了社会、企业、学界的广泛关注。尾矿库是人造尾矿砂流危险源,一旦发生溃坝,高势能的尾砂流将对下游数公里的生态环境和生命财产造成影响。影响尾矿库安全的因素有很多,其中,洪水漫顶引发溃败是尾矿坝体溃决的主要原因之一。因此,对尾矿库漫顶溃坝的机制进行研究,对于把控溃坝过程,预测溃坝灾害具有重要意义。同时,开展溃坝尾砂流演进过程以及防护措施的模拟研究,探讨不同防护措施的防护效果,可为灾害预防提供借鉴和参考。本文运用机理分析、物理模型试验和数值模拟等方法,对尾矿库漫顶溃坝的过程展开了系统性研究,揭示了溃坝尾砂流在平坦下游地形处的演进机制,开展了不同类型防护措施的防护机理研究。具体工作如下:（1）对尾矿库的溃坝发生机理进行分析,探究了坝体溃败发生发展的“陡坎”破坏形态;从过程分析角度,结合土石坝漫顶溃坝过程以及相关试验和理论研究,对尾矿库漫顶溃坝发生的全过程进行分阶段研究;分析尾矿砂的输运机理,探讨了常用的溃坝模型及尾砂流模型。（2）介绍了CFD数值模拟方式的计算理论及计算特点,指出了尾矿库溃坝研究中常用的泥沙冲刷模型和高浓度颗粒流模型,探究各模型的计算理论以及重点参数的计算方式,为后续数值模拟的开展做好准备。（3）开展了尾矿库漫顶溃坝物理模型试验和数值模拟研究,探讨了不同粒径的尾矿砂对尾矿库漫顶溃坝过程的影响,指出溃坝过程中表面冲刷和下切侵蚀两种特性,表明了数值模拟方式在漫顶溃坝研究中的可行性。（4）运用物理模型试验和颗粒流数值模拟模型,对溃坝砂流在下游平坦开阔地形情况下的演进机制进行研究;分析了不同类型拦挡坝体的拦挡和导流防护机理,从溃坝砂流对下游影响范围以及尾矿砂流的淤积情况等方面分析其防护效果,为尾矿库工程的溃坝防护提供参考。