土石混合体作为土体和碎石的混合体，其宏观力学特性与碎石特性密切相关。采用试验研究和数值模拟相结合的方法，对土石混合体的力学特性进行研究。基于FISH语言开发颗粒流的多边形碎石生成模块，通过室内试验校核颗粒流模型的细观参数，建立土石混合体双轴试验模型。提出以形状因子m作为衡量碎石磨圆度的指标，对碎石形状进行了量化。研究了碎石含量、强度、形状对土石混合体力学特性影响，探讨碎石对土体强度提高的细观原因，揭示土石混合料的强度指标随各主要影响因素的变化趋势。结果表明：碎石含量和强度越高，混合体的强度也越高，当含石量小于40%时，土石混合体的力学特性受土体主导；内摩擦角随着碎石含量增加而增大，而黏聚力却在减小；随着形状因子的增大，强度降低，黏聚力和内摩擦角均减小；土石混合体中应力分布不均，在碎石含量较高时，碎石形成骨架效应，承担了主要荷载。
土力学 土石混合体 颗粒流 碎石形状 力学特性