本文以世界上已建成最高面板堆石坝——水布垭面板坝作为工程实例,通过对筑坝堆石料的室内大型三轴试验得到了邓肯本构模型参数;建立水布垭坝的三维网格并进行了三维非线性有限元应力应变分析;比较分析了不同材料参数、本构模型对计算结果的影响;分析了设置水平缝对面板坝的影响;提出了改进本构模型,并验证了其合理性。　　论文主要研究内容如下:　　1)进行了水布垭面板坝堆石料室内大型三轴试验,通过对试验数据的整理分析,得出了坝体堆石料邓肯 BE?本构模型参数,并与长科院三轴试验所得到的邓肯E?本构模型参数进行了比较。B　　2)根据三轴试验结果,进行了相关公式的理论推导,提出了适用于实际工程堆石料的新的修正邓肯本构模型,并依据试验结果整理了修正邓肯本构模型的材料参数。编写了修正邓肯本构模型子程序。分析比较了邓肯 BE?模型及论文提出的修正邓肯模型对三维有限元计算结果的影响。　　3)编写了网格旋转方向检查程序,加快了三维有限元建模,减少了网格生成的出错机率。按照工程实际的河谷形状、材料分区、施工分期、面板分缝分级等建立三维有限元模型,考虑了趾板、垂直缝、周边缝、挤压墙、接触面、挡土墙等细部结构,尽可能真实的生成了水布垭坝的有限元三维网格。在面板坝三维有限元计算程序中加入了单元高度查找的子程序,代替了原来人工指定每一层施工单元高度的做法,提高了数据准确效率。　　4)采用三维有限元计算方法,分别选用长科院邓肯 BE?模型参数、论文试验得出的邓肯 BE?模型参数,分析比较了不同试验参数对有限元计算结果的影响。　　5)通过面板设置水平缝和不设水平缝方案比较,根据三维有限元计算成果,分析了设置永久水平缝对面板坝工作性态的影响。