在我国高坝枢纽消能方式中挑流消能占绝大部分，对于下游河床比较开阔的地形，挑流消能工下游一般可不设置防护工程，也就是“不护坡也不护底”。因而具有易于布置、设计施工简便、工程量和投资较节省，在运用管理上还具有不受磨损，易于检修和允许下游水位有较大变幅等优点。因此挑流消能在国内外泄水建筑物中得到广泛应用。
随着高水头、窄河谷、大泄量水利枢纽的兴建，由于泄流功率巨大，给泄流消能型式的选择、布置、设计带来相当大的难度，是当前筑坝技术的关键技术难题。鉴于峡谷区高坝工程泄流消能特点，挑流消能型式虽可使出坎射流挑入坝下游较远的区域，但如对河床不加以保护，所形成的冲坑往往与坝体或拱坝坝肩抗力体相毗邻，可能会危及坝体和坝肩抗力体的稳定性，故对于200m以上通过坝身宣泄大流量的高坝工程，为安全起见常常在坝下消能区通过混凝土衬砌来加固河床和边坡免遭下泄水流的冲刷破坏，形成“挑流式水垫塘消能”，就是所谓的“即护坡又护底水垫塘”。在大坝下游适当位置处修建二道坝形成水垫塘消能是解决高拱坝泄流消能防冲的一种好方式，水垫塘内的河床及岸坡用混凝土衬砌块防护。下泄水流的能量虽然被水垫大大削减，但是其对水垫塘底板的作用力仍然非常巨大。水垫塘底板作为下游河床的防护结构，其自身在水垫塘内的高速水流的冲击作用下的安全关系到能否有效保护河床，因此水垫塘底板的稳定问题是实现消能和防冲目的的关键所在，对保护河床和大坝安全有重大意义。为提高水垫塘底板的稳定性，采取底板所有施工缝加设止水，防止动水压力进入底板下面；在底板下设置抽排设施；将底板与岩基用锚筋相连等措施。
对于一些基岩较好的工程，下游又有较深水垫时，挑（跌）流水舌对河床的冲刷深度有限，不足以危及建筑物的安全，此时就不一定要衬砌水垫塘，只需对冲刷部位预挖、对断层进行处理、基岩锚固和两岸护坡等，形成所谓的“护坡不护底水垫塘”。其造价比衬砌水垫塘低得多。
如土耳其的伯克拱坝（Berke Dam）和南非的卡齐拱坝（Katse Dam）用加高二道坝形成不衬砌水垫塘；巴西图库鲁伊（Tueurui）溢洪道采用预挖冲坑，即不衬砌水垫塘成功地度过了一次泄量达11000m3/s的洪水。国内莲花水电站、水布垭水电站、糯扎渡水电站下游也采用了“护坡不护底水垫塘”，如图1.14和图1.15所示。(www.xing528.com)
图1.14 糯扎渡水电站护坡不护底消力塘
图1.15 水布垭水电站护坡不护底消力塘
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