堆石料具有易压实,压实后强度高、变形小和易于就地取材的特点,因此在土石坝工程建设中运用广泛。堆石料湿化变形控制是土石坝设计、建设和运营过程中的关键问题,而土石坝建设及运营周期往往较长,降雨作用必然会对堆石料稳定性造成影响,从而导致堆石填筑体产生变形,即堆石料降雨湿化变形。降雨作用通常使堆石料产生非饱和湿化变形,而针对此方面的研究尚不多见。本文基于改进的模拟堆石料降雨的湿化变形试验装置,开展了堆石料湿化变形试验研究,主要成果如下:（1）改进的堆石料降雨湿化变形试验装置操作简单、精度及自动化程度高。该装置由伺服控制,具有恒定的压力源,可以实现恒定流速和恒定水头的供水,模拟降雨的效果较好。（2）降雨雨型及持时对堆石料湿化变形产生重要影响。单一雨型降雨时湿化时程曲线在初始阶段表现为直线型,堆石料湿化变形稳定时,大雨及中雨降雨引起的湿化应变值高于暴雨及大暴雨;复合雨型降雨时,递增类降雨引起的堆石料湿化应变值比递减类降雨时小。降雨持时10min时,堆石料湿化应变值最大。（3）竖向应力及母岩特性对堆石料降雨湿化变形影响显著。低、高应力两种条件下初次降雨均引起明显的堆石料湿化变形,且湿化应变时程曲线表现出不同的发展趋势;除初次降雨外,低竖向应力条件下其余单次降雨引起的堆石料净湿化应变值接近,而高竖向应力条件下,随降雨循环次数增加,单次降雨净湿化应变值明显降低。不同母岩的堆石料单轴抗压强度、软化系数及矿物成分含量不同,导致颗粒吸水软化及级配细化程度不同,湿化应变不同。（4）总结分析堆石料降雨湿化变形规律并建立非饱和湿化变形计算模型。结果表明,湿化变形发展过程可划分为快速、缓慢和稳定3个阶段,各阶段湿化应变量值、发展速率及稳定时间有所差异,湿化应变时程曲线符合双曲线函数规律。经验证发现,建立的堆石料非饱和湿化变形计算模型基本能反映降雨引起的堆石料湿化变形规律。