混凝土面板堆石坝因其具有适应性强、安全、经济等优点,在我国坝工建设中已快速成长为一种富有竞争力的坝型。它作为一种当地材料坝,因其能就地取材而更具优越性。但是在过去为了减少堆石体的变形,坝体填筑材料通常选用较为坚硬的岩石,有些坝址附近的料场或大坝枢纽建筑物开挖料因其岩性较软或风化程度较高而不能被使用。开挖料需要运到指定位置抛弃,这一正一反势必造成资源的浪费和生态环境的破环,不能很好体现面板坝“就地取材”这一特点。现代混凝土面板堆石坝的一个重要特点是采用分层碾压施工技术,近些年来随着工程设计经验的丰富和施工技术的不断提高,使得筑坝材料的选择范围不断拓宽,一些相对软弱的岩石也可以作为填筑料使用。但是因软岩料的特殊性,其作为坝体填筑料也不能盲目采用,需要做一些专门研究。本文主要针对上述问题进行深入研究,全文共分为三大部分:第一部分主要概述混凝土面板堆石坝的发展历程,并统计目前国内外已经建成的软岩面板堆石坝工程数据,根据已建工程及相应规范,分析软岩在混凝土面板堆石坝中可使用的位置。第二部分是对混凝土面板堆石坝堆石体三维有限元计算本构模型进行总结分析,比选出比较适合于计算堆石体应力变形的Duncan-Chang E-B模型。同时基于ABAQUS软件二次开发平台,进行Duncan-Chang E-B模型二次开发。第三部分通过三维仿真模拟实际工程—贵州省某水库软岩面板堆石坝,以研究软岩的使用范围对面板堆石坝坝体应力变形分布规律的影响。根据实际工程3种软岩使用范围计算成果对比得出:在面板坝中,软岩料不仅仅受限于在下游堆石区(3C区)利用,可以通过合理调整坝体断面分区,在保证坝体稳定和面板受力均匀的条件下,尽可能地增大软岩的使用范围,使工程得到进一步优化,以到达减少工程投资、保护生态环境、提高资源利用率等目的。