现阶段我国正在建造一批300m级的面板坝,国内混凝土面板堆石坝技术现已处于领先地位,但一些面板堆石坝在运行期间仍旧存在堆石体变形过大、防渗体破坏严重等问题。复合土工膜单独作为防渗体应用于高坝,可有效减少面板分缝带来的施工不便,可避免混凝土面板堆石坝后期的面板裂缝、脱空、垂直缝挤压破坏等问题,适应坝体平均变形能力强。本文在结合现有高混凝土面板堆石坝运行期间的问题与面膜堆石坝的发展需求,提出了新的方案并对方案采用有限元软件ABAQUS对复合土工膜和堆石体做了以下工作:首先根据工程概况设计了一套完整复合土工膜方案,并根据现存的有关复合土工膜面板坝的研究,提出了两种缓解复合土工膜应力集中出现的方案:修坡或堆石体局部灌浆。然后对现有的堆石本构模型做了进一步讨论,确定了堆石的单元类型、本构模型以及接触模型,利用ABAQUS提供的生死单元模拟堆石体的分期施工。本文针对复合土工膜方案以及加固方案分别建立了方案模型1、加固方案模型2以及加固方案模型3三个模型。对三个模型进行有限元计算,结果表明:复合土工膜方案在蓄水期与运行期均可安全运行,复合土工膜应力变形在蓄水期变形较大;修坡之后,顺水流方向应力集中区域由右岸岸坡附近2/3坝高范围内缩小到右岸岸坡附近1/2坝高部位的局部区域,拉应力极值范围由2.14MPa～4.34MPa减小0.82MPa～2.93MPa,沿坝轴方向的应力集中区域亦有少量的缩小;堆石体局部灌浆之后,顺水流方向复合土工膜的应力云图发生了很大的改变,应力集中范围缩小至右岸岸坡1/3坝高附近,拉应力极值范围减小至1.25MPa～2.57MPa,沿坝轴线方向应力集中范围至复合土工膜的应力变形均得到了显著的改善。