本文针对特殊结构混凝土坝的特殊结构对大坝变形的影响，应用灰色系统、模糊数学、粘弹塑性力学等理论，结合坝工理论和结构分析方法，对特殊结构混凝土坝的变形监控模型、参数的反演、变形过程和转异特征以及大坝变形性态综合评价方法等进行了分析研究。主要内容如下： 1．利用测值年均值和灰色系统模型，对时效分量的表达式及建模方法进行了探讨，对θ的取法进行了论证，从而得到较优的时效分量表达式；提出了利用递推阻尼最小二乘法建立动态监控模型的方法；并针对带缝坝变形的非线性特性，研究了带缝混凝土坝的变形监控模型。 2．利用有限厚度三维接缝单元模拟纵缝等结构缝，用薄层单元模拟再生缝及坝基断裂；并对有限元计算所得单元结点应力进行优化。 3．针对利用单测点单方向位移资料进行反演的不足，提出用多测点多方向位移资料进行反演的方法。用插值补点回归法对有限元计算位移成果进行优化处理，由此提高混合模型反演结果的精度。 4．对特殊结构混凝土坝的变形转异特征进行了研究，利用变形与荷载关系曲线研究变形转异特征。此外，应用监控模型、时效分量、尖点突变模型等进行变形转异识别；在此基础上，采用结构分析法拟定特殊结构混凝土坝的变形监控指标。 5．应用模糊聚类分析和灰色聚类分析对大坝的变形性态进行分类，对大坝变形性态进行模糊综合评判。