土石坝的防渗问题是影响其安全性与经济性的一个关键因素。由于开发条件等因素的限制,许多工程尤其是在北方沙漠和半沙漠地区修建的土石坝枢纽,往往需要面对具有强透水性的深厚砂层坝肩等对大坝防渗极为不利的工程地质条件,从而使得绕坝渗流问题成为制约这些工程设计与施工的关键问题之一。本文结合已建的存在绕坝渗流的水利枢纽工程,首先对可能导致绕渗的工程地质条件、针对绕渗的防渗设计方案、监测设施及运行期出现的绕渗情况等进行分析,在此基础上总结绕坝渗流特性,产生原因及处理措施。然后,基于渗流分析的基本理论和方法,归纳总结绕坝渗流问题的分析方法,分析各种方法的优缺点。对实际工程中运用较多的有限元法的计算原理、计算步骤及关键问题进行重点研究,考虑渗流场与应力场的耦合作用对绕坝渗流的影响,进一步提出考虑两场耦合的有限元法：双场迭代求解法和基于固结理论的求解法,对本文使用的后者的计算原理进行详细推导分析。基于大型通用商业软件提供的用户自定义材料子程序UMAT,在其材料库中加入了邓肯-张E-B本构模型,建立考虑渗流场与应力场的耦合绕坝渗流分析模型,获得了基于通用软件进行考虑渗流场与应力场耦合的绕坝渗流三维有限元计算的有效途径。最后,结合实际工程,围绕不同的防渗方案(防渗墙深入坝肩的不同长度),运用传统水力学法、不考虑两场耦合的有限元法、考虑两场耦合的有限元法,对绕坝渗流量、逸出高程及渗透坡降等渗流要素进行分析,并将三种方法的计算结果进行对比分析。结果表明,渗流场与应力场的耦合作用对绕坝渗流有一定影响,进行绕坝渗流分析时应予以考虑。本文所建立或提出的上述模型及方法,为考虑应力场和渗流场耦合作用对绕坝渗流特性影响的研究奠定了必要的理论基础,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。