在两岸岸坡地形极不对称的坝址区修建水利枢纽工程时,由于土石坝、重力坝、拱坝等常用坝型各自的工作机理及优缺点,使得拦河大坝的坝型选择成为设计人员关心且难以确定的问题。本文以重庆彭水县拟建水库工程坝址区的地形地貌及地质特征为背景,依托重庆市百千万工程领军人才专项基金项目,在对比分析拱坝、重力坝的优缺点及适宜性的基础上,提出了“拱坝-重力坝”新型组合坝结构,采用理论分析、数值模拟等方法,研究了新型组合坝的工作性能及其影响因素。论文的主要研究工作和成果如下:(1)基于背景工程的地形地貌、地质条件等,提出了“拱坝-重力坝”新型组合坝结构,并对新型组合坝结构的拱坝段、重力坝段、重力墩段进行了结构设计。对重力墩的相对位置及上下游角度变化进行分析,获得了重力墩较为安全及经济的结构形式。依据现行规范,对坝体结构的应力及稳定进行了复核计算,结果表明所提出的坝体结构满足相关规范要求。(2)采用数值模拟方法,计算分析了新型组合坝结构的工作性能。研究表明,不同计算工况下新型组合坝坝体的应力及位移分布规律相似,坝体的大小主应力及位移均随库水位上升呈逐渐增加变化;主压应力最大值出现在拱坝下游侧拱肩与重力墩交界处;主拉应力最大值皆出现在重力墩上游面墩踵角点处;坝体与基岩的交界面上存在应力集中使拉应力数值偏大,采用有限元等效应力法削除了应力集中现象。(3)探讨了坝基弹性模量对组合坝工作性能的影响。研究表明:地基弹性模量的增大,使组合坝上游侧的第一主应力增大,第三主应力减小,坝体下游侧的第一主应力及第三主应力减小;地基弹性模量对坝体上游侧的第一主应力、坝体下游侧的第三主应力影响更大;当地基弹性模量与坝体弹性模量相近时,组合坝整体的受力水平较好;地基弹性模量增大,组合坝各坝段的顺河向位移、竖直向位移及合位移都减小,减小趋势由陡到缓,而重力墩的合位移值减小的最多,拱坝的合位移值减小的最少。(4)探讨了坝体混凝土特性对组合坝工作性能的影响。研究表明:拱坝、重力墩、重力坝的弹性模量增大时,都会引起自身坝体所受应力的增大,其余坝体的应力减小,而各坝段的位移值都随着坝体弹性模量的增大而减小;重力墩的材料变化对拱坝的应力及组合坝整体的位移影响剧烈,拱坝与重力坝相互之间的应力及位移影响十分微小。