我国西南地区水能资源丰富,科学、合理地开发水能资源对国民经济增长和区域团结稳定,能源结构调整和环境保护有极大的推动作用。然而,西南地区地质构造复杂、河床覆盖层深且分布不均匀,活断层多、地震频发且强度大,给水利建设带来了诸多难题。随着我国水电事业的不断发展,土石坝建设和分析方法取得长足的进步,但在深厚覆盖层上修筑土石坝仍处于起步阶段。覆盖层存在性质差异大、变形特性复杂、动力非线性明显、可液化土层分布广等诸多问题,严重影响深厚覆盖层上土石坝的安全。地基处理是在深厚覆盖层上修筑土石坝时需要解决的首要问题。振冲碎石桩是目前较为常用的地基加固措施,但已有的工程实践和研究大多针对路堤、堆料场等低矮结构,对土石坝等大型水工建筑物的实践与研究不多。鉴于此,本文基于粗粒土改进的广义塑性本构模型,并联合有效应力理论和动力固结理论,对深厚覆盖层上土石坝坝基加固措施开展了数值模拟研究。本文的主要工作如下:（1）首先介绍了碎石桩处理不良地基时常用的几种数值计算模型,总结了各模型的特点与适用情况,并简要介绍了基于粗粒土改进的广义塑性本构模型。（2）采用简化模型进行网格敏感性分析确定合适的桩土单元网格,并利用该网格对在深厚覆盖层软弱地基和碎石桩加固地基上修建的土石坝-地基系统进行了有限元分析;并将加固地基的坝体-地基系统有限元结果与同类工程的监测结果进行了对比,验证了本文的结果。（3）对面板堆石坝可液化深厚覆盖层地基的碎石桩处理效果开展研究,分析了天然地基和碎石桩加固地基上的坝体-地基系统在施工和运行期的的变形,分析了地震动作用下大坝-地基系统的动力响应、砂土液化情况和震后永久变形,探讨了振冲碎石桩对可液化深厚覆盖层地基上土石坝的加固效果。