目前的水利工程项目大多位于高山峡谷，所处地区地质构造复杂、地理信息众多，给工程设计与施工等带来了很大困难。传统方法对工程资料和施工方式多以二维、静态的形式表达，而对地质空间构造及对地基处理等难以形象表达，使人们无法对工程有个完整、直接、准确的理解和感受。三维地质理论、计算机三维图形技术、可视化技术的发展，及其在工程领域的应用，可以构建三维地质模型并动态显示基础处理工程，本文开展了以下研究：（1）以托口水电站河湾地块防渗工程为例，基于三维地质可视化模型的理论、方法和河湾地块的地质特点，利用三维地质建模软件GOCAD（GeologicalObject Computer Aided Design）对实测离散数据进行插值拟合，建立了河湾地块的三维地质可视化模型，将地下的地质结构等信息通过三维可视化形象表达，以任意方向切割，得到的灌浆帷幕线剖面图与工程地质人员绘制的剖面图进行对比检验，与该区域的地质情况符合良好。（2）对适合河湾地块等类似松软地层的一种新的灌浆工法，即“自下而上、浆体封闭、高压脉动灌浆”其中新的理念包括：以浆止浆、封孔止浆、高压脉动灌浆。该工法成功应用于托口水电站河湾地块灌浆工程，较大地节省投资成本，提高灌浆效率。对该工法运用的一些新的理念和操作流程的直观认识通过动态模拟得以实现，为该工法在类似地层防渗加固工程的推广应用提供直观视觉平台。（3）在河湾地块三维地质可视化模型的基础上，对受灌地层的地质情况进行了分析；将由区间理论计算各受灌地层灌后浆体在单孔内的扩散范围进行模拟。防渗工程设计在平硐内灌浆采用单排、孔距2m，施工选用新工法、新材料，能够有效的控制扩散范围和灌浆量，灌后地层进行效果检查，达到防渗设计标准，将灌后形成的完整帷幕在三维地质模型中展示出来，用以评价灌后效果。随着防渗工程的进行，将会有更多的地质资料提供，对三维地质模型及时更新，提供施工人员更真实的地质环境；GOCAD建立的三维地质模型与其他的有限元计算软件有很好的交互性，可以对工程地质进行更深入的计算分析研究。