土石壩較多采用分層填土、分層碾壓的方法修筑，稱為碾壓式土石壩，主要有均質(zhì)壩、分區(qū)壩、人工防滲材料壩。

均質(zhì)壩

壩體大部分采用同一種抗?jié)B性能較好的土料修筑的稱為均質(zhì)壩，見(jiàn)圖1截面圖的（a）圖。

分區(qū)壩（多種土質(zhì)壩）

壩體中用抗?jié)B性能好的粘土設(shè)置專門的防滲體，壩殼采用沙石料筑成，防滲體可在壩體中間（稱為心墻壩）, 見(jiàn)圖1截面圖的（b）圖。心墻也可由多層組成，中間是抗?jié)B性能好的粘土，兩面是抗?jié)B性略差的粘土，壩殼采用沙石料，見(jiàn)圖1截面圖的（c）圖。

圖1--心墻壩截面圖

防滲體向上游傾斜（稱為斜心墻壩），見(jiàn)圖2截面圖的（a）圖。防滲體在壩體上游面或接近上游面（稱為斜墻壩），見(jiàn)圖2截面圖的（b）圖、（c）圖。

圖2--斜心墻壩截面圖

人工防滲材料壩

采用混凝土、瀝青混凝土或其他人工材料制作的防滲材料壩稱為人工防滲材料壩，在壩體上游面鋪設(shè)人工防滲材料的稱為斜墻壩或面板壩，見(jiàn)圖3左圖。在壩體中間設(shè)人工防滲材料的稱為心墻壩（人工防滲材料心墻壩），見(jiàn)圖3右圖。

圖3--人工防滲材料壩截面圖

土石壩壩內(nèi)還要敷設(shè)排水設(shè)備排除滲漏水，以增加壩體和下游壩坡的穩(wěn)定性，降低揚(yáng)壓力。為防止波浪、冰層、溫度變化、雨水和水流，人畜等對(duì)壩坡的破壞，壩面要設(shè)護(hù)坡，上游護(hù)坡可用砌石、堆石或鋼筋混凝土等材料，下游護(hù)坡可草皮、砌石、堆石等。

土石壩的優(yōu)點(diǎn)是：就地取材，減少運(yùn)輸成本；節(jié)省水泥、鋼材、木材；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于維修和加高、擴(kuò)建；對(duì)地質(zhì)條件要求較低，能適應(yīng)地基變形；施工技術(shù)較簡(jiǎn)單，工序少，便于組織機(jī)械化快速施工。

缺點(diǎn)：由于土石壩是泥沙堆積而成，經(jīng)不起水流沖刷，所以壩身不能溢流，需另設(shè)溢洪道，施工導(dǎo)流不如混凝土壩方便，也就是說(shuō)發(fā)生漫壩則可能導(dǎo)致大壩崩潰，滲水產(chǎn)生管涌也會(huì)破壞大壩。壩體填筑工程量大，土料填筑受氣候條件的影響大等也是缺點(diǎn)。

土石壩的應(yīng)用工程

下面介紹幾個(gè)土石壩的應(yīng)用工程。

黃河小浪底水利樞紐工程     （內(nèi)容來(lái)自網(wǎng)絡(luò)，僅供參考）

黃河小浪底水利樞紐工程位于河南省洛陽(yáng)市孟津縣小浪底，是黃河干流上的一座集減淤、防洪、防凌、供水灌溉、發(fā)電等為一體的大型綜合性水利工程。

小浪底工程攔河大壩采用斜心墻堆石壩，設(shè)計(jì)最大壩高154米，壩頂長(zhǎng)度為1667米，壩頂寬度15米，壩底最大寬度864米。水庫(kù)總庫(kù)容126.5億立方米，長(zhǎng)期有效庫(kù)容51億立方米。

由于受地形、地質(zhì)條件的限制，泄洪建筑物與引水發(fā)電系統(tǒng)均布置在左岸。電站廠房?jī)?nèi)安裝6臺(tái)30萬(wàn)千瓦混流式水輪發(fā)電機(jī)組，總裝機(jī)容量180萬(wàn)千瓦。 

圖4--小浪底攔河大壩

天生橋一級(jí)水電站     （內(nèi)容來(lái)自網(wǎng)絡(luò)，僅供參考）

天生橋一級(jí)水電站為珠江流域西江水系上游的南盤江龍頭電站，壩址處河谷開(kāi)闊，壩基巖層較軟弱，壩區(qū)有豐富的土石料。大壩為混凝土面板堆石壩，最大壩高178米，壩頂長(zhǎng)1104米，壩頂寬12米，頂部設(shè)置4.9米高的防浪墻。混凝土面板厚度頂部0.3米，底部0.9米，設(shè)置垂直縫，間距16米，共分69塊。水庫(kù)總庫(kù)容102.6億立方米，調(diào)節(jié)庫(kù)容57.96億立方米。

電站樞紐右岸設(shè)開(kāi)敞式溢洪道和放空隧洞、泄洪孔口尺寸為寬13米，高20米，共5孔。溢洪道全長(zhǎng)1665米。左岸引水發(fā)電系統(tǒng)采用單機(jī)單管布置，地面廠房安裝4臺(tái)30萬(wàn)千瓦水輪發(fā)電機(jī)組。電站于1998年底首臺(tái)機(jī)組發(fā)電，至2000年工程竣工。 

圖5--天生橋一級(jí)壩

紫坪鋪水電站     （內(nèi)容來(lái)自網(wǎng)絡(luò)，僅供參考）

紫坪鋪水電站位于四川成都西北崛江上游，地處都江堰市麻溪鄉(xiāng)，距都江堰市約9公里。紫坪鋪水電站壩高156米，總庫(kù)容11.12億立方米，水電站裝機(jī)4臺(tái)19萬(wàn)千瓦發(fā)電機(jī)組。

“5.12” 汶川特大地震時(shí)，它距離中心地震帶僅17公里，水電站所處位置地震烈度超過(guò)10度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)大壩原有設(shè)計(jì)抗震等級(jí)，然而大壩經(jīng)受住了最嚴(yán)峻的考驗(yàn)，僅是壩混凝土擋水面板發(fā)生多處拉裂，壩體安然無(wú)恙?？梢?jiàn)堆石壩也有很強(qiáng)的抗震能力。2009年10月19日在成都召開(kāi)的堆石壩國(guó)際研討會(huì)上，紫坪鋪大壩榮獲“國(guó)際堆石壩里程碑特別工程獎(jiǎng)”。 

圖6--紫坪鋪水電站

支墩壩

重力壩有二個(gè)主要缺點(diǎn)：材料強(qiáng)度不能充分利用與底部揚(yáng)壓力大，寬縫重力壩在一定程度上克服了這兩個(gè)缺點(diǎn)，如果將壩體由一系列獨(dú)立的支墩和擋水面板組成，擋水面板設(shè)在上游同樣形成擋水面，可進(jìn)一步克服重力壩的缺點(diǎn)。

支墩壩就是這類壩型，庫(kù)水壓力由擋水面板傳給支墩再傳給地基，利用水重和自重在壩基面產(chǎn)生的摩擦力來(lái)抵抗水平水壓力維持穩(wěn)定。這樣可最大限度地利用材料強(qiáng)度；最大限度地減小揚(yáng)壓力；充分利用水重來(lái)節(jié)省混凝土量。

支墩壩主要有平板壩、連拱壩、大頭壩。

平板壩

平板壩是支墩壩的最早型式，由平面板與支墩組成，平面板就是擋水面板，見(jiàn)圖7。

圖7--平板壩

平面壩的主要優(yōu)點(diǎn)是：構(gòu)造簡(jiǎn)單；平板的迎水面上不產(chǎn)生拉應(yīng)力；對(duì)溫度變化的敏感性差；地基變形對(duì)壩身應(yīng)力分布影響不大，對(duì)地基要求不十分嚴(yán)格。但鑒于面板受力條件的限制，平面板壩高一般不超過(guò)40米。

連拱壩

由于平板壩的面板受力條件不好，將平面的擋水面板改為圓弧面板（拱），可更好利用混凝土的抗壓性能，多個(gè)拱壁（拱圈）連成一體，由多個(gè)支墩支撐，這就是連拱壩，圖8左圖是一段連拱壩示意圖。

圖8--連拱壩

圖9左圖是一段連拱壩的俯視圖，右圖是從下游面觀看這段連拱壩。

圖9--連拱壩結(jié)構(gòu)

連拱壩能較好地利用材料強(qiáng)度，把拱壩的優(yōu)點(diǎn)運(yùn)用到寬的河面，可建又高又寬的壩。連拱壩對(duì)地基變形、溫度變化較敏感，故對(duì)地基要求相對(duì)要高一些。
   連拱壩的應(yīng)用工程

下面介紹幾個(gè)連拱壩的應(yīng)用工程。

佛子嶺水庫(kù)     （內(nèi)容來(lái)自網(wǎng)絡(luò)，僅供參考）

佛子嶺水庫(kù)，位于淮河支流淠河?xùn)|源上游，安徽省霍山縣城西南，是建國(guó)初期中國(guó)自行設(shè)計(jì)具有當(dāng)時(shí)國(guó)際先進(jìn)水平的大型連拱壩水庫(kù)，佛子嶺水電站是淮河流域第一座水電站。以防洪為主，結(jié)合灌溉、發(fā)電、航運(yùn)，水庫(kù)總庫(kù)容4.96億立方米。佛子嶺大壩由20個(gè)支墩，21個(gè)拱和兩端重力壩組成。壩頂軸線長(zhǎng)510米。溢洪道設(shè)在東岸山凹里，開(kāi)敞式溢流，下接明渠側(cè)槽。壩后廠房，總裝機(jī)容量為31000千瓦。1952年1月動(dòng)工，1954年11月建成。