我国已经建设完成的10万座大坝中,土石坝的数量占比达到95%以上。大部分土石坝修建时间较早,存在渗漏量大、变形不协调、坝坡失稳等众多工程问题。水利部规定对于已建土石坝,特别是早期修建的土石坝必须每5年进行一次安全鉴定。土石坝安全评价是进行安全鉴定的重要手段,对进一步指导土石坝的除险加固具有重要意义。土石坝渗流安全、坝体应力变形、及坝坡稳定性分析是土石坝安全评价的核心内容。本文首先对某运行多年的粘土心墙砂砾石坝开展监测资料分析,在此基础上,采取有限元方法对坝体的力学性能进行了计算模拟,并且评价了该坝的渗流情况、应力变形安全等安全性能。主要研究结果包括以下几点:1.根据实测资料,对大坝的沉降变形和渗流监测数据进行了分析,结果表明,该坝的沉降变形和水平位移值与一般土石坝的变形规律基本吻合,并呈现逐步稳定趋势;测压管测值较为稳定,在渗透压力的分布规律上,坝基与一般心墙坝坝基基本一致,坝内和坝基防渗结构防渗功能明显,坝体状况良好。2.根据有限元计算原理,结合工程资料,建立三维计算模型,分析了不同工况该粘土心墙土石坝的三维稳态-非稳态渗流。计算结果发现不同条件下的渗流场计算结果的分布规律与一般土石坝渗流场相符合。渗流场有着较低的水头和较小的渗流流量,与容许达到的最大值相比,心墙渗流坡降值较小,故不存在渗流破坏。3.采用有限元方法对该坝开展了三维应力变形计算。结果表明该粘土心墙土石坝应力变形分布总体上符合一般土石坝的应力变形规律,计算结果与实测结果吻合较好。分阶段对大坝进行填筑并不会使得坝体变形明显增加,但是先一步施工的坝体会产生相对较大的变形。坝体与混凝土防渗墙之间存在一定的应力突变效应,需要特别注意两者之间变形协调问题。4.采用有限元强度折减法对粘土心墙坝河床坝段开展了不同工况坝坡稳定计算。结果表明,当大坝渗流处于稳定阶段或者大坝经历地震情况时,塑性区出现在坝体下游坝坡坡脚部位,而在水库水位逐步降落的过程中,该区域会逐步向上游坝坡转移,该粘土心墙土石坝具有较好的安全稳定性。