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摘要
抗剪强度是评价土体稳定性的重要指标，研究缩尺效应对粗粒土抗剪强度的影响，对高土石坝工程土体强度估算有重要的理论意义和应用价值。根据前人的研究，颗粒最大粒径d_(max)和级配结构两部分变化是导致缩尺后试样存在缩尺效应的主要原因，其中级配结构可由级配面积S作为特征参数表示。通过改变试样的d_(max)和S，设计了24组不同级配试样，利用大型直剪仪对各组试样进行直剪试验，从而定量研究颗粒最大粒径和级配结构对粗粒土抗剪强度的影响规律。研究结果表明：粗粒土的抗剪强度指标黏聚力c和内摩擦角φ均表现出随着d_(max)增大而增大的规律，且c和φ均与d_(max)呈对数函数关系；黏聚力c和内摩擦角φ随着S的减小而增大，到达某一特定值后呈略微减小的趋势，并根据相应试验数据分别建立c和φ与S的关系式。最后，基于试验结果建立了考虑缩尺效应的粗粒土抗剪强度的预测模型，并用相关文献试验数据验证了该模型对不同类型粗粒土的适用性。
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