Toprak, kaya veya her ikisinin karışımından inşa edilen barajlara dolgulu baraj denir. Dolgulu barajın özellikleri arasında geçirimsiz olmaları göze çarpar. Ancak bu geçirimsizliğe rağmen sağlam olmayan karışık kayaçların yer aldığı geniş ve yayvan akarsu vadilerine yapılmaktadır.
Buna göre dolgulu barajlar 3’e ayrılmaktadır. Bunlardan ilki toprak dolgulu barajlardır.
- Toprak dolgulu barajlar:
Doğal şekilde yer alan silt, çakıl, kum gibi ayrık malzemelerden yararlanılarak inşa edilen su tutma özelliği gösteren yapılara denmektedir. Malzeme durumuna göre ikiye ayrılan toprak dolgulu barajlar zonlu gövdeli veya homojen gövdeli toprak olarak adlandırılmaktadır. Bu baraj tipine sağlamlığı ve güvenliği açısından şüpheyle yaklaşılan alanlarda rastlanmaktadır. Bu nedenle de geçirimsiz özelliği dikkat çekmektedir. Geniş ve yayvan akarsu vadilerinde bu barajların varlığı kaydedilmektedir.
- Kaya dolgulu barajlar:
Eğer baraj yapılacak bölgede yeterli toprak menşeili ürünler yoksa burada kaya dolgulu barajların varlığı kendini göstermektedir. Burada da devreye yükseklik konusu girmektedir. Bunun yanında ise bu yapıdaki barajların ön yüzü betonarme iken iç kısmı kaya dolgu ile kaplı barajlar olma özelliği göstermektedir. Kaya dolgu barajlar genel olarak merkezi kilden veya eğimli kil çekirdekli olarak inşa edilmektedir. Ancak ön yüzü betonarme kaya dolgu barajlar ise malzeme yetersizliğinin bir sonucu alternatif olarak ortaya çıkmaktadır. Ayrıca baraj inşaatında; ön yüzü betonarme kaya dolgu barajlar dünyada son zamanlarda çok fazla tercih edilmektedir. İnceden kalına olacak şekilde kusursuz biçimde derecelendirilmiş ve sıkıştırılmış gövdeden oluşmaktadır.
- Toprak-Kaya dolgulu barajlar:
Vadinin sahip olduğu yer şekilleri özelliklerine göre karma halde gerçekleştirilen dolgulu barajlara denmektedir.