在役碾压混凝土坝受长期赋水环境影响,其结构和材料性能均呈现出不同程度的退化之势,并在其原型观测资料中得到了客观的显现。基于大坝变形监测资料的正反分析,进而有效考量层面薄弱环节对大坝服役性能的影响是目前碾压混凝土坝安全监控的要点。为此,以某在役碾压混凝土拱坝为对象,综合应用数学、力学和神经网络、麻雀算法等方法,从变形行为统计分析、力学参数反演、时空变形监控等方面,开展了碾压混凝土拱坝变形行为时空跟踪监控方法研究。主要研究内容如下:（1）依托原型监测资料,通过对碾压混凝土拱坝环境量与变形效应量的时变演化分析,运用数理统计模型,量化了大坝变形效应量的变化趋势与其主要影响因子对总效应量的影响程度,进而表征了碾压混凝土拱坝变形性态的演变特征。（2）针对碾压混凝土坝主要力学参数反演的复杂性及其效率低等问题,基于层面并层等效方法,采用均匀设计法高效生成力学参数样本,结合COMSO L有限元平台进行正分析,再运用麻雀算法优化BP神经网络建立了水压分量与力学参数之间的非线性函数关系,并探究了碾压混凝土拱坝主要力学参数的快速反演方法。（3）考虑到传统的水压-季节-时间（HST）模型只能反映大坝的局部位移,难以全面解译施工层面及其渗流特征,在分析HST模型的基础上,通过引入空间坐标和渗流场与应力场耦合分析模型,基于COMSOL有限元平台,计算分析本体与层面水压分量,并进行多元线性回归,建立了考虑层面及其渗流影响的碾压混凝土拱坝时空变形监控混合模型。