曆史
水工建築物曆史悠久。早在公元前2900年，埃及就在尼羅河上建造了一座高15m、長240m的擋水壩。在中國，從春秋時期開始，就在黃河下遊沿岸修建堤防，經曆代整修加固，形成長約1500km的黃河大堤。公元前256～前251年興建并延用至今的都江堰工程，利用魚嘴分水，飛沙堰洩洪、排沙，寶瓶口引水，是引水灌溉工程的典範。從春秋時期開始興建至公元1293年全線通航的京杭運河是世界上最長的運河。
中世紀及其以前的水利工程建設，大都憑借經驗，缺乏理論分析。19世紀中期特别是進入20世紀以後，由于生産發展和科學技術進步，水工設計理論不斷完善，施工技術水平逐步提高，水工建設取得了較快的進展。如重力壩剖面的底寬與壩高之比在逐漸減小；在适宜的條件下，改變結構形式（如腹拱壩）或采用減壓排水系統，以減小壩體工程量；而碾壓混凝土築壩等技術的出現，又為簡化壩體施工、加快工程進度和降低造價提供了有利條件。20世紀80年代最高的重力壩是瑞士的大迪克桑斯壩，高285m。20世紀60年代以來，拱壩建設發展較快，對壩址地形和地質條件的要求逐漸放寬，在寬高比大于5和地質條件複雜的地基上也能修建拱壩；為改善壩肩穩定條件，拱圈已從過去的單圓弧拱發展為多圓心拱、橢圓拱、抛物線拱和對數螺線拱等多種形式；對不太對稱的河谷，常采用周邊縫（見雙曲拱壩）将壩體與地基分開，以改善壩體應力和減少工程量。世界最高的拱壩是蘇聯的英古裡壩，高度已達272m。2010年8月，中國雲南小灣水電站建成投産以後，已經成為世界上最高的拱壩，最大壩高達292米。
前蘇聯英古裡壩最大壩高272m，水庫總庫容11億m3，下遊設有引水式電站，裝機130萬kW。壩址為石灰岩和白雲岩，被裂隙和斷層切割，地質條件複雜，地震烈度8度。壩型為雙曲拱壩，壩面由多心圓拱組成。随着土力學理論的發展，施工技術水平的提高和大功率、高效施工機械的采用，以及對上壩土料要求放寬，加之有些國家地質條件較好的壩址已經不多等原因，緻使高土石壩的修建越來越多。蘇聯的羅貢壩，高達335m，是20世紀80年代世界上最高的土石壩。鋼筋混凝土面闆堆石壩也在迅速發展。岩石力學的發展，促使采用隧洞等地下結構的工程日益增多，規模也在不斷擴大，施工技術和機械化水平不斷提高，預應力襯砌隧洞、錨噴支護、在軟基上用高壓噴射灌漿開挖洞室等都在發展。利用混凝土防滲牆或帷幕灌漿解決壩基滲漏，在深厚覆蓋層地基上修建土石壩，在岩溶地區和複雜地基修建高壩均獲得了成功。埃及阿斯旺高壩的帷幕深170m；加拿大馬尼克三級土壩，防滲牆深達131m。中國在岩溶地區成功地建成了高165m的烏江渡拱形重力壩，灌漿帷幕深達260m。由于高壩建設增多，大流量洩洪消能設施發展迅速，單寬流量不斷加大，有些工程高達300m3/（s·m）以上。為解決由于高速水流引起的空蝕問題，除作好體型設計外，還采用了摻氣減蝕等措施。在高山峽谷地區，為适應洩水建築物與水電站廠房的布置，廠房頂溢流式、挑越式廠壩聯合洩洪以及廠房位于壩内的腹拱式等形式也逐漸付諸實施。大容量電子計算機和有限元方法的采用，又為解決過去用人工難以完成的許多計算課題和數據處理創造了良好條件。
簡介
水利工程中常采用單個或若幹個不同作用、不同類型的建築物來調控水流，以滿足不同部門對水資源的需求。這些為興水利、除水害而修建的建築物稱水工建築物。控制和調節水流，防治水害，開發利用水資源的建築物。實現各項水利工程目标的重要組成部分。水工建築物涉及許多學科領域，除基礎學科外，還與水力學、水文學、工程力學、土力學、岩石力學、工程結構、工程地質、建築材料以及水利勘測、水利規劃、水利工程施工、水利管理等密切相關。它的設計和研究方法，主要有理論分析、試驗研究、原型觀測和工程類比等。
分類
水工建築物可按使用期限和功能進行分類。
按使用期限可分為永久性水工建築物和臨時性水工建築物，後者是指在施工期短時間内發揮作用的建築物，如圍堰、導流隧洞、導流明渠等。按功能可分為通用性水工建築物和專門性水工建築物兩大類。
通用性水工建築物
主要有：①擋水建築物，如各種壩、水閘、堤和海塘；②洩水建築物，如各種溢流壩、岸邊溢洪道、洩水隧洞、分洪閘；③進水建築物，也稱取水建築物，如進水閘、深式進水口、泵站；④輸水建築物，如引（供）水隧洞、渡槽、輸水管道、渠道；⑤河道整治建築物，如丁壩、順壩、潛壩、護岸、導流堤。
專門性水工建築物
主要有：①水電站建築物，如前池、調壓室、壓力水管、水電站廠房；②渠系建築物，如節制閘、分水閘、渡槽、沉沙池、沖沙閘；③港口水工建築物，如防波堤、碼頭、船塢、船台和滑道；④過壩設施，如船閘、升船機、放木道、筏道及魚道等。
有些水工建築物的功能并非單一，難以嚴格區分其類型，如各種溢流壩，既是擋水建築物，又是洩水建築物；閘門既能擋水和洩水，又是水力發電、灌溉、供水和航運等工程的重要組成部分。有時施工導流隧洞可以與洩水或引水隧洞等結合。
水工建築物按其功能可分為：
①通用性水工建築物。主要有擋水建築物，如各種壩、堤和海塘；洩水建築物，如各種溢流壩、溢洪道、洩水隧洞、分洪閘；進水建築物，也稱取水建築物，如進水閘、深式進水口、水泵站；輸水建築物，如引（供）水隧洞、渠道及輸水管道；河道整治建築物，如丁壩、順壩、護岸、導流堤。②專門性水工建築物。主要有水力發電專用建築物，如前池、調壓室、壓力水管、水電站廠房；灌溉和供水專用建築物，如節制閘、沉沙池、沖沙閘；港口專用建築物，如防波堤、碼頭、船塢、船台；過壩專用建築物及設施，如船閘、升船機、筏道及魚道等。
上述兩類均屬于長期使用的建築物，稱為永久性水工建築物；另有一些僅在施工期短時間内發揮作用的建築物，如圍堰、導流隧洞等，稱為臨時性水工建築物。有些水工建築物的功能并非單一的，難以嚴格區分其類型，如各種溢流壩，既是擋水建築物，又是洩水建築物；有時施工導流隧洞可以改建成永久性的洩水或引水隧洞等。
主要特點
水工建築物的主要特點是：
①受自然條件制約多，地形、地質、水文、氣象等對工程選址、建築物選型、施工、樞紐布置和工程投資影響很大。
②工作條件複雜，如擋水建築物要承受相當大的水壓力，由滲流産生的滲透壓力對建築物的強度和穩定不利；洩水建築物洩水時，對河床和岸坡具有強烈的沖刷作用等。
③施工難度大，在江河中興建水利工程，需要妥善解決施工導流、截流和施工期度汛，此外，複雜地基的處理以及地下工程、水下工程等的施工技術都較複雜。
④大型水利工程的擋水建築物失事，将會給下遊帶來巨大損失和災難。
研究方法
水工建築物設計包括：選址，如壩址、閘址、洞線、渠線的選擇；選型，即選定建築物的結構形式，如壩型選擇；水力計算；結構計算；工程細部設計，确定地基處理方案，觀測設計以及合理布置各個建築物等。對大中型和重要工程還應有水力模型試驗和結構模型試驗配合驗證。
研究方法歸納起來有以下幾種：
理論分析
運用力學等方面的知識，通過分析計算，設計和研究水工建築物，是基本的也是最主要的方法，但不是所有問題都能依靠計算來解決。
試驗研究
建立物理模型（水力模型和結構模型），通過試驗，研究整個樞紐、建築物整體或局部在各種不同條件下的工作狀況，它能解決許多用理論分析不能解決的問題。
原型觀
由于理論分析和試驗研究都不能做到與實際情況完全一緻，為了驗證上述兩種方法的研究成果，并指導今後的實踐，可對建造中或建成使用中的水工建築物埋設各種觀測儀器，通過對原型觀測和分析研究，找出一般規律。
工程類比
工程類比參照與本工程條件相近，運用情況良好的已建工程選定有關尺寸和參數，也是較常采用的一種方法。上述各種方法是相輔相成的，一般需要配合應用。
發展前景
20世紀以來，水工建築物在世界各國發展迅速，規模也越來越大。如中國在建及拟建水工建築物與已建成的相比，無論在形式上、規模上都有較大的改進和提高：土石壩的高度将從100m提高到近200m，而混凝土壩的高度則将達到250m左右；電站裝機容量将達到300～400萬kW甚至1000萬kW以上；一些中、低水頭的抽水蓄能或混合式抽水蓄能電站已開始興建；一些大規模的引水、供水、灌溉等工程亦将相繼投入實施。從全世界而言，水工建築物的前景是向高水頭、大容量、新材料、新結構等方面發展。随着施工技術不斷提高和大型、高效施工機械及高速、大容量電子計算機的采用，高拱壩、高土石壩、碾壓混凝土壩、深埋隧洞及大型地下建築物等的設計和研究将會有較快的進展。此外，預制構件裝配化的中小型水工建築物的應用，以及水工建築物監測和管理調度技術等也将随之有較大發展。
