随着混凝土面板堆石坝竞争力的日益提高，其应用范围越来越广，但相应的工程建设条件也渐趋复杂。国内外大量工程实践表明，如何改善不利于趾板布置的地形地质条件、实现面板堆石坝与其它建筑物的有机连接，已成为许多面板堆石坝工程面临的一个突出问题。研究表明，高趾墙是解决该问题的一种有效途径。但由于高趾墙位于岸坡坝段，其受力条件及体型较为复杂，因此，如何通过合理优化高趾墙的布置及断面设计，以改善其应力变形状态，确保其稳定性，无疑是影响高趾墙安全稳定运行的关键技术问题。　　 本文首先结合已建工程中面板堆石坝高趾墙的应用实例，对高趾墙进行分类并对各类高趾墙的工作特点及布置方式进行了详细的介绍与分析。其次，系统论述了目前应用较为广泛的几种堆石料的本构模型，认为邓肯一张E-B模型具有诸多优点，选定该模型作为本文实际采用的堆石料本构模型；文中还研究探讨了面板堆石坝应力变形计算中例如接触、面板接缝、周边缝及分级加载等特殊边界模拟的问题，结合有限元相关理论，最终在ADINA软件中实现了上述各问题的模拟；再次，本文还结合高趾墙的受力特点对高趾墙的稳定问题进行了分析，提出高趾墙抗滑稳定及抗倾覆稳定计算的方法。最后，结合公伯峡面板堆石坝工程，针对施工期、运行期这两个工况，进行混凝土面板堆石坝应力变形的三维有限元计算，获得了两种工况下大坝应力变形的有限元计算结果，并将计算所得结果与实测结果进行对比分析，结果表明，二者吻合度较高，说明本文的计算结果是较为合理准确的；本文还结合公伯峡面板堆石坝右岸混凝土高趾墙，在高趾墙基本体型与设计理念的基础上提出了三个布置方案，对这三种方案在施工期与运行期两种工况下分别进行了高趾墙应力变形的三维有限元计算，获得了不同方案中高趾墙的应力变形计算结果，并结合所得应力变形计算结果对不同布置方案的高趾墙进行稳定分析，最终通过对不同布置方案中高趾墙的应力变形计算结果及稳定计算结果的综合对比分析，确定方案二为右岸高趾墙的最优布置方案。　　 本文所建立或提出的上述模型及方法，为高趾墙应力变形计算及稳定分析的计算方法进行了一些探讨，所获得的分析计算成果对类似工程也具有重要的参考和应用价值。