土石坝是一种古老的坝型，也是当今世界最高的坝型，由于它施工简单、造价便宜并且能适应复杂地质条件等优点，广泛应用于各种水利工程中。然而随着土石坝高度的不断增加，仅限于渗流和稳定计算已经不能满足现代土石坝设计的要求，应力应变分析也成为土石坝设计的必要步骤。防渗墙是土石坝坝基防渗处理中的重要措施，一般刚度比较大，受力也很复杂，而且应用很普遍。随着防渗墙越来越广泛的应用于工程建设中，混凝土防渗墙的受力变形分析研究也越来越为重要。　　本文基于上述研究背景，以大渡河某水电站混凝土面板堆石坝为研究对象，对混凝土防渗墙进行参数优化设计，根据计算分析比较，选择一种合理的坝体分区，确定大坝最终的优化设计方案，根据最终方案建立大坝三维有限元模型，通过三维有限元分析来验证该方案的合理性。具体内容如下两部分:　　第一部分分析总结了混凝土防渗墙应力变形的影响因素、所受的荷载以及研究现状，选择出比较合适本文计算的本构模型。建立大渡河某水电站混凝土面板堆石坝二维模型，对混凝土防渗墙进行参数优化设计(对防渗墙的厚度、位置、材料的选择进行优化分析)，选择一种合理的坝体分区，最终确定大坝的优化设计方案。　　第二部分是根据第一部分确定的最终方案建立大坝三维有限元模型，选用邓肯一张E-B模型作为土石坝有限元计算的本构模型，并利用ANSYS的易开发性，对ANSYS进行了二次开发，成功地加入了邓肯一张模型，同时实现了对坝体进行分层施工模拟的功能。应用此程序对大坝进行了三维非线性应力应变分析，通过计算分析来验证该最优化方案的合理性。　　本文的研究不仅为大渡河某水电站工程的设计打下了良好的基础，而且本文提出的计算方法、思路和计算成果，可以作为其它同类工程的参考，具有重要的实际意义。