近年来,我国水利事业不断发展,随着经济和科技的进步,我国水利事业的重心已经逐渐向水资源更加丰富的西北、西南地区转移。在这些地区修建水利工程便需面对流量大、泄洪功率大、高水头、窄峡谷等问题,水力特性极其复杂,使下游消能防冲建筑物面临巨大挑战,同时增加了泄水建筑物设计的难度。本文以古贤水利枢纽工程为背景,针对水垫塘参与消能不充分,水垫塘内脉动压强均方根值过大等问题,以中间水垫塘为研究对象,水垫塘长300m,二道坝高程为472m为水垫塘基础体型,进行如下研究:（1）以中间表孔为研究对象,采用燕尾坎体型对表孔进行优化试验,分别设置三种不同开口处挑角和种不同燕尾宽度共九种体型进行试验,并对比分析各个方案的试验结果。试验结果表明,燕尾坎体型3（1=10°,2=2.18）8))较为优秀。在上游水位为628.75m（校核水位）时,相较于连续坎,水舌入水长度由36m增加到138m,冲击压强相差不大,脉动压强均方根最大值由7.48m减小至2.28m,降幅接近70%。（2）在确定表孔体型后,采用中间水垫塘五孔同时放水的方式,对底孔进行挑坎体型优化,体型设置与表孔相同。试验结果表明,开口处挑角为10°的三种体型冲击压强较小,体型3（1=10°,2=2.18）8))的脉动压强在三个水位下均为最小,考虑到原挑坎体型方案放水时,脉动压强均方根超标严重,所以最终底孔采用脉动压强最小的体型3作为最终体型。（3）确定表孔与底孔优化体型后,五孔同时放水进行整体试验,并与优化前连续坎体型进行对比分析。试验结果表明,优化后的水垫塘内流态明显好于优化前,临近二道坝处并未出现原体型突然雍水的情况。优化后各测线上脉动压强均方根明显降低。同时水舌挑距缩短,水垫塘上游部分可参与到消能中。与此同时,各测线上冲击压强与脉动压强均方根均在控制标准以下,说明该优化方案较为合理。（4）在进行表孔体型优化时,开口处挑角与燕尾宽度对水舌挑距以及挑坎在水垫塘内造成的冲击压强与脉动压强存在一定的影响规律,在此基础上,增加两组开口处挑角,两组燕尾宽度共四种体型来总结验证规律。试验结果表明,在其他体型参数不变的条件下,随着开口处挑角的减小,水舌纵向拉伸程度随之变大,内缘挑距随之减小,水垫塘内冲击压强与脉动压强也随之减小;在其他体型参数不变的条件下,随着燕尾宽度的增加,水舌纵向拉伸程度随之变大,挑距外缘随之增大,水垫塘内冲击压强先减小后增大,脉动压强均方根随之减小。