高拱坝一般位于峡谷河床,具有坝高落差大、泄流量大、下游河道狭窄、地势陡峭等特点。通过坝身宣泄大量洪水,水流在空中抛射的流程长,泄流集中,泄洪功率大,泄洪消能与防冲问题突出。鉴于峡谷区高拱坝工程泄洪消能特点,传统的挑流消能已不能满足某些特殊要求,这就要求对传统的挑流消能加以改进以满足不同要求,根据高拱坝工程特点寻求与之相适应的、经济安全的、效果突出的特种消能型式,以确保枢纽主体建筑物的安全和稳定。本文研究介绍的是挑流消能衍生的新型泄洪消能结构——异型差动坎与宽尾墩结合消能工。本研究课题依托于某高拱坝工程模型试验,在总结前人研究工作的基础上,通过理论分析和试验研究,对各工况下的水力特性(结构布置、水流流态、泄流能力、压力特性、冲刷特性、差动坎挑距及雾化效果)进行了较为系统的研究,提出合理高效的新型泄洪消能布置结构形式——异型差动坎与宽尾墩结合消能工,增加了水流在空中扩散碰撞消能效果,降低了水垫塘底板所承受的动水冲击压力,保证了大坝和消能建筑物的安全,也为工程减少了投资,缩短了工期,为类似高拱坝工程泄洪消能设计提供参考和借鉴作用。