我国的水库大坝建设经过了近60年的发展，大坝作为重要的水利设施，给社会创造效益的同时也出现了许多的病险情况。由于渗透力、化学溶蚀、冻害、磨蚀、环境侵蚀等因素的长期共同作用，致使大坝存在不同程度的渗漏、管涌、裂缝和坝壳质量松塞等老龄化问题，影响了工程效益的正常发挥，甚至造成垮坝事故。病险水库大坝的加固刻不容缓，但对大型大坝的加固方法十分有限，特别是在水下进行修补给施工带来了不便，并且不能彻底根治大坝的加固问题。 基于上述，为了在不放空水库的情况下，对大坝上游面进行加固改造，使得不影响水库的正常运行、不影响大坝的安全稳定性并且在任何情况下都必须维持大坝的泄洪能力，中国水利水电科学研究院的研究人员提出浮式拱围堰方案这一课题。此方案利用拱围堰将水库大坝的一个或两个坝段围住，挡住库水，只需要排干围堰下游的积水，创造“干作业”环境，进行大坝上游面的防渗治理，同时利用浮力平衡法，借助水浮力运输拱围堰。 本文以丰满大坝为依托，在中国水利水电科学研究院研究人员提出浮式拱围堰这一结构形式的基础上，对拱围堰的水平线圈进行了优化；利用SAP2000有限元软件对此结构的单心圆及三心圆两种方案进行了应力及变形分析，来论证此方案的可行性；并利用ANSYS有限元软件对三心圆方案进行了非线性分析来讨论拱围堰极限承载能力问题。