用混凝土或块石修建的，主要靠自重维持稳定的坝。坝址一般选在较狭窄河谷处的河流顺直段，坝基应力求坚硬、完整，构造简单。一般均利用坝体泄水，在河床主流部位设置溢流坝段，在两侧设置非溢流坝段，两者用导墙隔开（见图）。

重力坝示意图

1—非溢流重力坝；2—溢流重力坝；3—横缝；4—导墙；5—闸门；6—坝体排水管；7—交通、检查和坝体排水廊道；8—坝基灌浆、排水廊道；9—防渗帷幕；10—坝基排水孔幕

重力坝的类型

按重力坝横剖面形式可分为实体重力坝、宽缝重力坝、空腹重力坝和腹拱重力坝。按重力坝的坝顶是否溢流可分为溢流重力坝和非溢流重力坝。按主要筑坝材料可分为混凝土重力坝和浆砌石重力坝。按主要施工方法可分为常态混凝土重力坝、碾压混凝土重力坝和预制混凝土块装配重力坝。按坝轴线的平面形状可分为直线、折线和拱形重力坝。按重力坝地基性质不同可分为岩基上的重力坝和土基上的重力坝。

重力坝的荷载

重力坝的荷载有自重、静水压力、扬压力、淤沙压力、浪压力、水压力、地震作用、溢流面上的动水压力等。除施工期和整体混凝土重力坝外，设计中一般不考虑温度作用。

重力坝的设计要求

在可能出现的各类荷载组合的作用下，重力坝应满足以下要求：①坝体和坝基有足够的稳定性，不产生过大的变形，各部位的应力不超过规范规定的材料强度；②保证坝体及坝基渗透稳定，控制通过坝体、坝基、岸坡的渗流量在容许范围内；③泄水边界无招致坝体振动或表面空蚀的过大负压；④不使下游河床或河岸遭受严重冲刷，不影响水利枢纽中其他建筑物的安全；⑤经济、美观，便于施工和管理。

重力坝的剖面

参见重力坝剖面。

重力坝的抗滑稳定分析

岩基上的重力坝，对于坝基面和岩基内的缓倾角夹泥层面，均应进行抗滑稳定分析；土基上的重力坝，除对于坝基面进行抗滑稳定分析外，还要对土基深部进行塑性失稳破坏分析。此外，对于重力坝的薄弱层面，如横剖面突变处（如折坡点）的层面、被坝内孔洞严重削弱处的水平截面以及碾压混凝土重力坝的关键层面，也常需要进行抗滑稳定分析。参见岩基上水工建筑物抗滑稳定分析和软基上水工建筑物稳定分析。

重力坝的应力分析

参见重力坝应力分析。

重力坝的构造

①分缝（参见水工建筑物分缝）；②坝身排水管（参见坝身排水管）；③坝内廊道系统（参见坝内廊道）；④坝面防渗设施（参见混凝土坝坝面防渗）；⑤坝体材料分区，对于中、高混凝土重力坝，常对坝体不同部位按其工作条件的要求，采用不同强度等级的混凝土。如：对上、下游水位以上的坝面混凝土，要求具有较强的抗冻性；对上、下游水位以下的坝面混凝土，要求具有较强的抗渗、抗侵蚀性能和较高的强度；对受到水流冲刷部位的混凝土，要求具有较高的强度和较强的抗冲耐磨、抗侵蚀和抗冻性能；对坝体内部，则可使用低热和较低强度的混凝土。

重力坝的地基处理

重力坝对地基的要求：①有足够的强度以保证坝体和坝基稳定；②有足够的坚硬性和整体性，不发生过大的变形和不均匀沉降；③坝基和两岸具有良好的抗渗能力，不发生渗透破坏，渗流量能控制在容许范围内。当地基不能满足上述要求时，则应加以处理（参见岩基处理）。

重力坝的优缺点

主要优点是：①安全可靠、耐久性好；②较其他坝型有利于通过坝身泄水、取水以及施工导流；③对地形、地质条件适应能力较其他混凝土坝型强；④便于机械化施工。主要缺点是：①混凝土重力坝水泥用量较多，需要较强的混凝土温度控制设备和措施；②浆砌石重力坝的坝体砌筑难以机械化，施工速度较慢。

重力坝的历史与发展趋势

重力坝具有悠久的历史。1850年以前所建的重力坝，都是干砌石或浆砌石的，体积大，断面形状不尽合理，对地基处理也不够重视。19世纪后期才开始用混凝土筑坝。重力坝的设计理论是从17世纪开始孕育的，到20世纪30年代以后，逐步形成了现代重力坝设计理论和全套施工技术。在应力分析方面，提出了材料力学法（重力法）、弹性理论法和有限元等数值分析方法；在坝体构造方面，建立了完整的分缝、排水、廊道系统，以及温度、变形、应力等观测系统，在施工方面，机械化程度逐步提高，发展了混凝土制作、浇筑、散热和纵缝灌浆等整套施工工艺。近20多年迅速发展起来的碾压混凝土筑坝技术，简化了坝体构造，水泥和模板用量少，施工速度快，工程造价低，具有广阔的发展前途。重力坝建设的发展趋势主要为：①用现代的设计理论和分析方法解决一些专门问题，例如重力坝剖面优化、基于概率论的重力坝可靠度设计方法、坝基渗流场与应力场耦合问题等；②在施工技术上着重发展温度控制的新理论和综合措施、更大型的施工机械设备及其应用、碾压混凝土筑坝技术以及整个施工过程的计算机调度管理等。