本文针对岩土工程反分析中使用的传统贝叶斯法中存在的缺陷，提出了扩展贝叶斯法，从概率论和数理统计的原理出发，建立了基于决策信息论中AIC准则和最大熵准则的岩土工程随机反演的准则函数，解决了传统贝叶斯法的观测信息与先验信息的匹配问题，并从形式上完成了目前常用的最小二乘法、最大似然法及传统贝叶斯法准则函数的统一，并可由观测数据的质量和数量进行预测模型的辨识。 论文应用最大熵原理推导了最大似然法和传统贝叶斯法的准则函数，从信息论的角度为这两种反演分析方法的发展开拓了更广阔的应用空间。 论文以能较好模拟土石坝非线性力学行为的Duncan-Chang E-B模型为基础，通过引入应力空间下的自然坐标系，分解应力球量与应力偏量，从而导出一个在有限元计算中，位移对参数偏导数的闭合形式公式。并提出了在参数敏感性分析中应考虑位移值的影响，建议采用位移加权的方法来解决这一问题。 论文采用面向对象的软件PowerBuilder作为开发平台，运用动态链接库的原理，建立了一套面向对象的反演分析法，定义了对象类之间的关系，确立了有限元的消息流，使程序的界面更加友好，程序操作更为直观。 所建立的计算模型和分析方法，通过了数值算例的验证，并成功地应用于小浪底水利枢纽工程安全监控系统中。从而也表明本文提出的模型和分析方法基础可靠、仿真性强，具有广阔的应用前景。