河谷深厚覆盖层，一般指堆积于河谷之中厚度大于30m的第四纪松散沉积物。通常，河谷深厚覆盖层缺乏中间粒径，有较强的透水性，成因类型复杂，具有结构松散，岩层不连续的性质，是一种地质条件差且复杂的地基。在河谷深厚覆盖层上修建水利水电工程时，渗漏、渗透稳定、沉陷、不均匀沉陷及砂土液化等问题均较为突出。但对大坝安全构成威胁的诸因素中，渗流的影响举足轻重。本文以“黄金坪混凝土心墙坝三维渗流计算分析”课题为依托，以河谷深厚覆盖层防渗设计为研究对象，针对深厚覆盖层上建坝所采取的具体防渗措施，研究并提出了防渗体损伤的薄膜单元数值模拟方法。并在深厚覆盖层防渗体的渗流控制敏感性、渗透稳定性、以及多方案防渗设计布置优化及经济性评价几个方面开展了深入的分析研究。主要研究内容与成果如下： (1)综述了国内外深厚覆盖层上建坝的状况以及基础防渗处理措施，在此基础上提出了本文的研究问题。借鉴前人的研究思想和方法，本文最终确立了以数值模拟的手段，结合理论分析的研究思路。为黄金坪水电站坝区深厚覆盖层基础防渗设计方案的选取提供参考。 (2)总结了渗流基本原理和渗流分析的基本方法，借鉴岩土工程非连续变形Goodman单元模拟方式，依据土工膜防渗机理，提出了渗流模拟的新方法，并根据前人试验数据进行了参数确定和方法验证，为论文的计算研究工作提供了有力的支撑。 (3)研究了黄金坪水电站坝址覆盖层的渗透特性及渗透稳定性，从而初步拟定坝基深覆盖层的防渗处理方案，并对该方案进行了渗流计算分析，比较全面地了解了基础方案下坝体坝基的渗流场、渗流量和敏感部位的渗流梯度。 (4)针对基础方案的计算结果的优点和不足，结合工程经验，在初拟方案的基础上繁衍了13个比选方案，通过对13个防渗方案的敏感性分析比较来综合评定每种方案的安全适用性；在安全设计的基础上，本文又对各方案的经济投资进行了比较。从而依据安全、经济的设计原则，确定了适用于深覆盖层的最优防渗方案。 (5)总结了全文尚待解决的问题，提出了展望。