为深入研究突扩突跌掺气设施的掺气特性，在三峡工程深孔水工模型上对时均压强分布、掺气量、掺气浓度等进行了观测与分析。试验结果表明在侧墙形成4个区域，即：侧空腔区、压强骤变区、低压区和稳定区，侧空腔长度和侧墙时均压强均与折流器高度有关。在侧墙低压区有负压存在，其发生位置一般距孔口出口（等高程）约15m左右。在侧墙有少量掺气，掺气浓度在1.3%左右，掺气的主要原因是侧墙冲击点处产生的立轴漩滚对空气的卷吸作用。侧向折流器对掺气量有明显影响。侧、底空腔贯通时，侧空腔是一个重要的通气通道，是保证底空腔充分掺气的重要条件。此研究成果和结论可供突扩突跌掺气坎的设计和科研参考。

在突扩突跌掺气设施中，为保证掺气效果，增加底空腔和侧空腔的长度，加设折流器是有效的工程措施。试验证明，折流器坡度和高度对空腔长度均有影响，较高的折流器增加空腔长度明显，且使底空腔与侧空腔贯通，有利于底空腔充分掺气，回溯水流使底空腔变短，有效空腔长度是影响掺气效果的重要因素。在空腔长度的计算中应综合考虑，顶板坡角，跌坎挑角和折流器体型的影响, 得出的计算公式有实际应用和理论意义。