心墙坝作为土石坝中的一名年轻成员，由于它的各种优点，其发展速度很快，世界各国都建成了大量的心墙坝，像加拿大的马尼克3~#工程，这是世界上最成功的一个范例。而对于在深覆盖层上如何建设心墙坝也已成为世界各国面临的问题，由于其地质条件很复杂，此时坝体及坝基的稳定性和防渗问题就显得尤为重要，而建设混凝土防渗墙就成为关键。因此很有必要对深覆盖层心墙坝进行研究。 本文以位于塔里木河源流叶尔羌河上游的主要支流塔什库尔干县的下坂地水利枢纽工程为研究对象，在商业有限元计算软件ANSYS中成功导入土材料的南水模型和邓肯—张本构模型，研究了两种不同设计方案即粘土心墙防渗方案和沥青混凝土心墙防渗方案下的坝体、心墙、防渗墙等在竣工期、蓄水期两种工况下的应力和变形，不仅进行了二维和三维情况下的研究，还对防渗墙的材料特性进行了分析，得出如下几点重要结论： (1)通过研究防渗墙的厚度和材料特性变化，我们发现防渗墙厚度越大，其应力越小，但影响不明显。随防渗墙模量的增大，墙体应力增大。 (2)由于河谷的空间效应，三维计算位移值比二维计算的略小(南水模型)；采用邓肯模型三维分析所得的位移值均比南水模型大得多。 (3)两种方案的心墙在竣工期和蓄水期均没有出现拉应力，两种方案的心墙顺坡向应力均大于上游面水压力(没有考虑心墙的凝聚力，偏于安全)，不会发生水力劈裂。其中，沥青心墙坝的抗劈裂能力较好。 (4)南水模型二维分析中，两种心墙方案的防渗墙应力均在安全的范围内。但南水模型的三维分析中，沥青心墙方案在靠近两岸处出现拉应力，超过混凝土单向抗拉强度；粘土心墙方案靠近两岸局部出现拉应力，大于混凝土的单向抗拉强度。邓肯模型的三维分析中，沥青心墙方案在防渗墙底部靠近两岸处出现了大于混凝土的抗压强度的压应力；竣工期在防渗墙靠近两岸处出现拉应力，超过混凝土单向抗拉强度。较大的拉应力表明：坝基砂层的存在使坝体和坝基从两岸向砂层位置挤压，防渗墙横河向受到较大的摩阻力。 (5)二维分析中，沥青心墙方案应力均在安全的范围内；粘土心墙方案廊道局部出现了超过了混凝土的抗拉强度的拉应力，应当引起重视。三维分析中，两种方案的的廊道压应力均在安全的范围内，但廊道与基岩的连接处均出现较大的拉应力，超过混凝土的抗拉强度，此部位的连接方式应加以研究。