随着中国坝工技术的发展,一批200～300 m级的特高拱坝已在我国西南地区建成,这些高拱坝在防洪、发电、泥沙调控、水资源调控等方面发挥巨大的作用,是我国重要的战略资源。然而由于其显著的政治和经济效益,无疑将成为恐怖袭击和局部战争冲突中的重点打击对象,且随着制导炸弹、智能鱼雷和无人机战术等武器的发展,以及日益频繁的恐怖袭击和持续紧张的地区关系,高拱坝面临越来越严峻的抗爆环境。高拱坝一旦在爆炸袭击下失事,将给下游地区带来巨大的生命财产损失,社会影响极其恶劣。因此,开展水下接触爆炸下高拱坝冲击毁伤机制及其效应评估方法研究,揭示水下接触爆炸荷载下高拱坝的局部毁伤机制和整体空间分布特征,提出高拱坝局部爆炸毁伤效应评估方法,建立局部爆炸毁伤下高拱坝整体稳定安全评估模型,是关系我国重大基础设施防灾反恐的重要内容,具有重要的理论意义和工程价值。论文针对水下接触爆炸下高拱坝冲击毁伤机制及其效应评估方法这一核心问题,采用现场试验、理论分析和数值模拟的方法,开展了相关研究,主要创新工作内容如下:（1）基于现场爆炸试验探明了水下/空中接触爆炸下混凝土板的毁伤破坏特性通过开展混凝土板的水下和空中接触爆炸现场试验,探讨了边界、炸药形状和配筋加固等因素对接触爆炸荷载作用下混凝土板毁伤模式和破坏特性的影响,对比分析了水下和空中接触爆炸作用下混凝土板的毁伤模式和毁伤空间分布特征,揭示了水下和空中接触爆炸下混凝土板的冲击毁伤机制,为水下接触爆炸下多介质瞬态流固耦合作用机制的研究提供了试验基础。（2）建立了水下接触爆炸条件下多介质瞬态流固耦合作用模型采用CEL方法、SPH方法以及FEM-SPH耦合方法,建立了炸药-水-空气-目标结构的多介质瞬态流固耦合作用模型,并通过与现场试验进行对比,验证了接触爆炸条件下多介质瞬态流固耦合作用模型的可靠性;基于最有效的流固耦合分析方法,研究了水下接触爆炸冲击波的传播特性,探讨了爆炸冲击波和爆轰产物与界面的动态相互作用过程,揭示了水下接触爆炸下爆炸荷载与水、空气、目标结构的多介质瞬态耦合作用机制。（3）揭示了水下接触爆炸下高拱坝的冲击毁伤机制通过建立水下接触爆炸条件下高拱坝-库水-地基作用系统的全耦合大型精细模型,探讨了高拱坝上游坝面、库区自由水面、坝体泄洪孔洞以及拱端面对水下爆炸冲击波传播特性的影响,研究了水下接触爆炸冲击波和爆轰产物与坝面的动态相互作用过程;揭示了水下接触爆炸荷载作用于拱中、坝肩、泄洪表孔、泄洪深孔等部位时高拱坝的局部毁伤破坏过程及其毁伤空间分布特征,概化了水下接触爆炸条件下高拱坝的典型局部毁伤模式,探讨了泄洪孔洞对高拱坝抗爆性能的影响。（4）提出了水下接触爆炸下高拱坝局部毁伤效应评估方法分别以拱坝中部爆炸毁伤沿坝体厚度的扩展深度、泄洪表孔中墩的连续开裂宽度、泄洪深孔的贯穿毁伤程度、以及拱端面剪切损伤面积为毁伤变量,建立了高拱坝坝中、泄洪表孔、泄洪深孔和坝肩等部位的局部爆炸毁伤状态判定指标,提出了水下接触爆炸下高拱坝局部毁伤效应评估方法;通过线性回归分析,以水下接触爆炸的起爆药量为基本变量,构建了水下接触爆炸下高拱坝拱中、泄洪孔洞、坝肩等部位的局部爆炸毁伤状态评估模型。（5）建立了局部爆炸毁伤下高拱坝整体稳定安全评估模型在系统分析高拱坝拱中爆炸毁伤对上部未损伤坝体应力分布影响的基础上,推导了拱中爆炸局部毁伤发展与高拱坝整体受力之间的关系,提出了拱中局部爆炸毁伤下高拱坝整体稳定安全评估模型;基于高拱坝坝肩局部爆炸毁伤空间分布特征,提出了坝肩局部爆炸毁伤下高拱坝整体稳定评估模型,论证了坝身或坝肩局部爆炸毁伤引起高拱坝整体失稳的可能性。