朱 晟，宁志远，钟春欣，楚金旺，高庄平

（1.河海大学 水文水资源与水利水电工程科学国家重点实验室，江苏 南京 210098；2.河海大学 水利水电学院，江苏 南京 210098；3.中国恩菲工程技术有限公司 恩菲研究院，北京 100038）

1 研究背景

堆石料的粒径和级配决定颗粒间的接触关系，进而影响其宏观力学响应。已有研究表明［1-6］，土体的应力应变关系不仅取决于受力状态，还取决于材料密实程度，堆石料的级配性状显著影响材料的物理性质和力学行为。文献［7-12］研究了不同颗粒级配及细粒含量对堆石料渗透性、黏聚力和摩擦角等性质的影响，提出堆石料抗剪强度随不均匀系数Cu的增加而降低的现象。朱俊高等［13］基于离散元方法，发现当颗粒处于相同孔隙率时，由于级配不同会造成相对密实度的较大差别，从而引起摩擦角的变化和剪切性状的不同。赵婷婷等［14］整理了不同级配指标与邓肯模型强度参数（φ0、Δφ），莫尔库伦强度参数（C、φ）、变形参数（E、ν）及密实度指标（n、e）之间的关系，但缺乏相应的物理试验验证。Yan等［15］采用单一粒径的颗粒流试验模拟三轴剪切条件下材料的变形特性，建立了模型常量与级配指标Cu之间的函数关系，从细观角度解释了模型参数的物理意义。现有成果定性表述颗粒材料级配与力学性质参数之间的关系资料较多，能够定量描述并建立函数关系的研究较少，且主要依靠数值试验手段，研究重点集中在细粒含量（小于5 mm颗粒）的影响方面。

堆石料的级配分布、颗粒……