图1-15　支墩坝水压力图解

1.水压力图形；2.混凝土面板；3.灌浆帷幕；4.支墩

支墩坝是由一定间距的支墩及其所支撑的挡水盖板组成。水压力由盖板传给支墩，再由支墩传给坝基（图1-15）。由于盖板向上游倾斜，所以它受到的水压力有水平分量和垂直分量。后一种分量有助于坝体的抗滑动稳定性，所以，这种坝型的工程量比重力坝的工程量小。根据挡水盖板的样式不同，一般把支墩坝分为平板支墩坝、大头支墩坝和连拱支墩坝（图1-16）。平板支墩坝的挡水盖板采用钢筋混凝土平板，如图1-16（a）所示；大头支墩坝的支墩的上游部位加大加厚，做成弧形或多边的头部，相互连接起来挡水，不需另加挡水盖板，如图1-16（b）所示；连拱支墩坝的挡水盖板在平面上为凸向上游的拱圈，如图1-16（c）所示。

图1-16　支墩坝的类型

一般情况下，大头坝和平板坝可以设计成溢流坝，而连拱坝一般不溢流。支墩坝一般用混凝土和钢筋混凝土材料建造。在小型工程中，除平板坝的盖板外，还可采用浆砌石材料。支墩坝与重力坝相比有下述几个特点：

（1）因支墩间留有空隙，渗水排出通畅，作用在支墩底面上的扬压力很小，加之上游边坡较缓，可以充分利用水重帮助坝体稳定，因此支墩坝比重力坝节省30%～50%的混凝土方量。

（2）由于支墩可以根据受力情况调整厚度，因此能做到充分利用混凝土的允许抗压强度。连拱坝则进一步把盖板做成拱形压力结构，充分发挥了材料的强度。

（3）支墩因本身单薄又互相分立，侧向刚度比纵向（上下游方向）刚度低。受到地震作用时，在顺坝轴线方向抗震能力明显低于重力坝，容易侧向倾倒或开裂。另外，支墩是一块单薄的受压板，当作用力超过临界值时，尽管应力分析所得支墩内应力未超过材料的强度，但支墩却将因丧失纵向弯曲稳定性而破坏。(www.daowen.com)

（4）由于支墩的应力较高，对地基的要求较重力坝严格。尤其是连拱坝，因为是整体结构，不能适应不均匀的地基变形，对地基要求更加严格。平板坝因其面板与支墩是铰支的，较易适应地基不均匀沉降，甚至在土基上也可修建不高的平板坝（支墩底设有底板）。图1-17是在20世纪50年代建成的双江口平板坝，坝高42m，坝身溢流，两岸设重力坝段。若在土基建坝时，应设置基础板和排水孔，把荷载分散在地基上，以免各支墩产生不均匀沉陷，以及由此引起挡水盖板上的扭曲应力；同时可加长渗径，减小水力梯度。

图1-17　双江口平板坝

支墩坝宜建于较宽阔的河谷中，且要求两岸山坡较平缓。若两岸山坡较陡，靠岸须做一段重力坝接头来过渡。

挡水盖板的倾斜度与坝基岩土体的摩擦系数有直接关系，摩擦系数越小，则盖板倾斜度越小，以增加垂直压力的分量，提高坝基抗滑稳定性。若坝基岩土体的摩擦系数较大，挡水盖板的倾斜度也可适当增大。