刘 赛 朝，吴 鑫 磊，徐 卫 卫，石 北 啸

(1.河北工程大学 水利水电学院，河北 邯郸 056021； 2.南京水利科学研究院 岩土工程研究所，江苏 南京 210029)

随着高土石坝建设高度的不断增加，其施工技术和建设要求不断提高，这就对堆石料的强度和变形等关键性指标提出了更高的要求。土石坝施工现场所用的堆石料最大粒径已经超过1 000 mm，而目前国内三轴仪的最大直径为1 000 mm，堆石料的试验最大粒径为200 mm，这就必须考虑对超出粒径范围的颗粒进行缩尺，以满足室内试验的要求。国内外已有的针对堆石料缩尺效应研究成果普遍认为，缩尺会高估原型建筑的强度[1-3]，也有学者的研究成果得出相反的结论[4-5]，这可能与各研究者所采用的原始级配、母岩性质密实度控制标准、缩尺方法和试样饱和程度各不相同有关[6]。目前，国内大多研究都是针对最大粒径为60 mm、试样直径为300 mm的常规三轴试验，在进行大比例缩尺后，最大粒径减小、颗粒数目增多，这就不可避免和实际工程产生较大的误差。孔宪京等[7]对比了超大型三轴和大型三轴剪切试验，认为缩尺会放大原型的强度且缩小应变。袁铁柱等[8]对粗粒料的抗剪强度进行了研究，认为抗剪强度与试样饱和程度有关。姜景山等[9]认为粗粒料湿化会增大变形。胡哲等[10]认为最大粒径越大峰值偏应力和初始弹性模量越大，内摩擦角随着粒径的增大表现出先增加后减小的变化规律。Xiao等[11]认为，对原级配堆石料进行缩尺后，会低估原级配的变形程度，从而高估了大坝的安全性。……