人工回灌是提高水资源利用水平的重要工程措施，然而回灌过程中的堵塞问题会影响入渗效率和入渗工程的使用寿命。为了深入研究堵塞的机理，以控制堵塞问题，通过砂柱试验模拟了地下水人工回灌物理堵塞过程，通过测定含水率的变化分析了由堵塞引起的砂柱饱和-非饱和状态的转化。试验中出流速率经过了迅速增大到一峰值后快速减小，然后又缓慢变小的过程，即：仅经过72 h的回灌，砂柱的出流速率减小为2.18 m/d；72 h后砂样出流速率的减小明显放缓；192 h时，砂样出流速率为0.81 m/d，约为出流速率最大值的1/10。试验结果表明：回灌水悬浮物颗粒进入砂样空隙中引起渗透性减弱，和逐渐沉积在砂柱顶部形成的淤泥层是造成堵塞的直接原因，而淤泥层的形成是造成渗滤速率迅速下降的关键因素；淤泥层的弱透水性使砂样由上至下含水率发生了变化，导致了砂样导水率和水力梯度都降低，促使回灌渗滤速率迅速减小；回灌时间越长，淤泥层厚度越大，出流速率越小。由10组对比试验的结果，综合考虑引起雨洪渗滤系统堵塞的各种因素，建立了无砾石滤料雨洪水回灌过程计算渗滤速率变化的经验模型，拟合结果决定性系数为0.932。

水利部公益性行业科研专项项目(201201024)