大壩工程包含位於土地公坑溪之湖山主壩、位於中坑溪之湖山副壩及位於南勢坑溪之湖南壩等三座壩，大壩體斷面採用中央心層分區滾壓式土石壩設計，壩頂寬度10 公尺，壩頂標高EL216m，壩頂最大高度75 公尺，壩體上下游坡度分別為1V：3H 及1V：2.5H。上游擋水壩採均質土石壩設計，擋水壩於完成擋水任務後併入主壩內，本工程基礎採用塑性混凝土截水牆其厚度、深度及長度各為1 公尺、30~55 公尺及2298.43 公尺。
◎土石壩：
● 壩型：中央土心牆分區型土壩。
● 壩頂標高：216公尺。
● 壩頂長度：湖山主壩578公尺、湖山副壩334公尺、湖南壩609公尺。
● 壩體最大高度：75公尺。
● 壩體體積：1,279萬立方公尺。
● 擋水壩標高：170公尺。
◎基礎處理：
● 型式：截水牆。
● 材質：塑性混凝土連續壁。
● 截水牆厚度：1公尺。
● 截水牆深度：30~55公尺。
● 截水牆總長度：約2,448公尺。