本发明公开了适用于直线型陡槽溢洪道的水沙分离建筑物，其构成主要包括上游端与来流溢洪道衔接的集沙池、位于集沙池下游并行设置的过流通道和排沙通道。排沙通道进口与集沙池平顺衔接，过流通道经由溢流堰与集沙池衔接。所述溢流堰的迎水面为圆弧面，构成将水流中的大颗粒及散粒体泥沙导入排沙通道的导沙墙，导沙墙圆弧面的上游端接于过流通道外侧边墙，下游端接于过流通道和排沙通道的隔离边墙。导沙墙前方的集沙池池底具有倾向于排沙通道进口的坡度。采用本发明能够实现陡槽高含沙水流中的大颗粒及散粒体泥沙从水流中较好地分离，使对陡槽溢洪道危害较大泥沙从专门的排沙通道下泄，从而达到减小防护范围与提高工程运行安全的目的。