尾矿坝作为选矿厂的重要组成部分,其稳定与否直接关系着选矿厂生产安全与人民的生命财产安全,因此,开展尾矿坝渗流场与稳定性研究具有重要意义。依托湖北大峪口磷石膏库勘察与稳定性评价项目,采取现场勘探、室内试验、理论分析和数值模拟相结合的研究手段,针对尾矿坝渗流场与稳定性开展系统研究,揭示尾矿坝渗流场和尾矿坝边坡稳定性规律,直接指导尾矿坝处治工程设计。本文研究工作的主要内容和成果如下：基于详细的现场勘探和标贯试验结果,取得了可用于尾矿坝渗流场与稳定性分析的典型工程地质剖面图,全面地评价了尾矿坝工程地质特性。通过对库内沉积磷石膏进行了大量的物理、力学性质试验,取得了磷石膏的各种物理力学参数。试验结果表明：磷石膏颗粒分布较为集中、级配较差、渗透性能良好且抗剪强度较高。运用饱和-非饱和渗流理论,分析了干滩长度、排渗垫层淤堵程度、磷石膏渗透性、渗透各向异性对浸润线的影响规律。随着干滩长度增长,浸润线逐渐降低；随着排渗垫层淤堵程度加剧,浸润线逐渐抬高；随着磷石膏渗透性降低,浸润线逐渐降低；随着渗透各向异性比降低,浸润线逐渐降低。运用非饱和土边坡稳定性分析方法,对整个尾矿坝进行了稳定性计算,得出了不同工况下坝坡的稳定性特征。分析表明：影响坝坡稳定的因素主要有干滩长度、排渗垫层淤堵程度、磷石膏渗透性、磷石膏各向异性以及堆积坝高度等,其中排渗设施的淤堵、堆积坝的加高对边坡稳定的影响最为显著；而干滩长度、磷石膏透水性以及其各向异性等三种因素对坝坡稳定性的影响相对较小。有关研究成果已成功应用于大峪口磷石膏尾矿坝工程治理,取得了良好的技术经济效果,对类似工程具有参考价值。