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水工建筑物一般按它的作用和使用时期等来进行分类。
(一)水工建筑物按作用分类
水工建筑物按其作用可分为挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物、取(进)水建筑物、整治建筑物以及专门为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物。
1.挡水建筑物。是用来拦截江河，形成水库或壅高水位的建筑物，如各种坝和水闸，或用以抗御洪水，如沿江河海岸修建的堤防、海塘等。
2.泄水建筑物。是用于宣泄多余洪水量、排放泥沙和冰凌，以及为了人防、检修而放空水库、渠道等，以保证大坝和其他建筑物安全的建筑物。如各种溢流坝、坝身泄水孔、岸边溢洪道和泄水隧洞等。
3.输水建筑物。是为了发电、灌溉和供水的需要，从上游向下游输水用的建筑物，如引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽、倒虹吸等。
4.取(进)水建筑物。是输水建筑物的首部建筑物，如引水隧洞的进水口段、灌溉渠首和供水用的进水闸、扬水站等。
5.整治建筑物。是用以改善河流的水流条仵，调整河流水流对河床及河岸的作用以及为防护水库、湖泊中的波浪和水流对岸坡冲刷的建筑物，如丁坝、顺坝、导流堤、护底和护岸等。
6.专门为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物。
(1)水电站建筑物：如水电站用的压力管道、压力前池、调压室、电站厂房。
(2)灌溉、排水建筑物：如灌溉渠道上的节制闸、分水闸和渠道上的建筑物(渡槽、倒虹吸、跌水等)。
(3)水运建筑物：保证河流通航及浮运木材而修建的建筑物，如升船机、船闸、筏道、码头等。
(4)给水、下水建筑物：如自来水厂的抽水站、滤水池和水塔，以及排除污水的下水道等。
(5)渔业建筑物：为了使河流中鱼类通过闸坝而修建的鱼道、升鱼机等。
有些水工建筑物在枢纽中所起的作用并不是单一的。例如溢流坝既起挡水作用，又起泄水作用;水闸既可挡水，又能泄水，还可作为灌溉渠首或供水工程的取水建筑物等。在水利枢纽布置时，应尽量使一个建筑物起到多种作用。
(二)水工建筑物按使用时期分类
水工建筑物按使用时期分为永久性建筑物和临时性建筑物。
1.永久性建筑物是指工程运行期间长期使用的水工建筑物。根据其重要性又分为主要建筑物和次要建筑物。
(1)主要建筑物是指失事后造成下游灾害或严重影响工程效益的水工建筑物。例如：坝、泄水建筑物、输水建筑物及电站厂房等。
(2)次要建筑物是指失事后不致造成下游灾害，对工程效益影响不大，易于恢复的水工建筑物。例如：失事后不影响主要建筑物和设备运行的挡土墙、导流墙、工作桥及护岸等。
2.临时性建筑物是指工程施工期间使用的建筑物，如围堰、导流明渠等。
(三)水工建筑物按构造分类
水工建筑物中的坝体按构造分类分为重力坝、拱坝、支墩坝等。
1.重力坝可分为实体重力坝、宽缝重力坝、空腹重力坝、浆砌石重力坝等。
2.拱坝按坝体的拱弧半径和中心角，通常可分为：等半径式拱坝、定角式拱坝、变半径式拱坝。按厚薄程度不同又可分为：薄拱坝、一般拱坝、重力拱坝。
3.支墩坝按其结构形式可以分为：平板坝、大头坝、连拱坝。
(四)水工建筑物按筑坝材料分类
水工建筑物的坝体按筑坝材料可以分为土石坝、混凝土坝、浆砌石坝、钢筋混凝土坝、木坝等。
1.混凝土坝按受力形式可以分为混凝土重力坝和拱坝，按施工方法又可分为碾压混凝土重力坝和拱坝等。
2.土石坝根据筑坝施工方法可以分为：碾压式土石坝、抛填式堆石坝、定向爆破堆石坝、水力冲填坝和水坠坝等。应用最广的是碾压式土石坝。其按照土料在坝身内的配置和防渗体的材料不同分为：均质坝、黏土心墙和斜墙坝、人工材料心墙和斜墙坝、多种土质坝、土石混合坝等。
(五)渠系建筑物按其作用分类
渠系建筑物按其作用可分为：渠道、调节及配水建筑物、交叉建筑物(如渡槽、倒虹吸管、涵洞等)、落差建筑物(跌水及陡坡)、泄水建筑物、冲沙和沉沙建筑物、量水建筑物等。
1.渡槽：渠道与山谷、河流、道路相交，为连接渠道而设置的过水桥，称为渡槽。
由进口段、槽身、出口段及支承结构等部分组成。渡槽按支承结构的形式可分为梁式渡槽和拱式渡槽两大类。渡槽按施工方法分为装配式渡槽和现浇式渡槽两种类型。
2.倒虹吸管：是当渠道横跨山谷、河流、道路时，为连接渠道而设置的压力管道，其形状如倒置的虹吸管。由进口段、管身和出口段三部分组成。
3.涵洞：由进口段、洞身和出口段三部分组成。涵洞有圆管涵、拱涵或箱涵等几种形式。
4.跌水及陡坡：跌水由跌水口、进口连接段、跌水墙、侧墙、消力池和出口连接段组成。跌水多用浆砌石或混凝土建造。陡坡和跌水的主要区别在于前者是以斜坡代替跌水墙。