霍晨玮，沈振中

(河海大学 水利水电学院，南京 210098)

造成尾矿坝失稳的原因众多，其中强降雨引起的尾矿坝渗流破坏是失稳的主要原因之一[1-3]。尾矿坝溃坝实例调查研究表明，很多溃坝事故均发生在区域性强降雨之后[4-6]，降雨入渗导致尾矿坝表层非饱和尾砂的含水量增加，基质吸力下降，坝体抗剪强度降低[7]，进而威胁尾矿坝的稳定性。在我国，早期建设起来的尾矿坝已达到或接近最初设计坝高，由于种种原因需要继续加高扩容。但是，坝体逐渐加高以后，其稳定性及渗流问题将越来越突出，尾矿坝一旦失稳，相关企业的经济发展、下游居民的生命财产安全以及周围地下水和江河流域的水质将受到巨大危害[8]。因此，开展降雨入渗对加高扩容尾矿坝渗流稳定性研究至关重要。本文以某加高扩容尾矿坝为研究对象，基于非饱和-饱和渗流理论和极限平衡法，利用Geostudio计算软件进行数值模拟，探讨降雨强度一定或总降雨量一定情况下降雨持续时间对渗透稳定性规律的影响。

1 计算模型

1.1 工程背景

我国河南省栾川县某上游式尾矿库建于一条狭长山谷内，沟谷断面形状多呈“V”字形。该尾矿库初期坝坝型为碾压堆石坝，坝顶标高1 025 m，坝顶坝高54 m，坝顶宽4 m，上游边坡1∶1.6，下游边坡1∶1.7。二期加高扩容工程采用上游法加高尾矿坝，堆积标高1 170 m，总坝高199 m，总库容1 823.98万m3，为二等库。

1.2 材料分区和边界条件

选取该加高扩容尾矿坝典型断面，根据工程地质、水文地质资料以及颗粒级配情况，将其划分为尾粉质黏土、尾粉土、尾粉砂、初期坝和基岩五个区域。……