堰塞坝料室内试验缩尺效应研究_石北啸.pdf

DOI:10.12170/20210722004石北啸，常伟坤.堰塞坝料室内试验缩尺效应研究 J.水利水运工程学报，2023（2）：80-86.（SHI Beixiao,CHANG Weikun.Research on the scale effect of barrier dam material in laboratory testJ.Hydro-Science and Engineering,2023（2）:80-86.（inChinese）堰塞坝料室内试验缩尺效应研究石北啸1,2，常伟坤1(1.河北工程大学 水利水电学院，河北 邯郸 056038；2.南京水利科学研究院 水利部水库大坝安全重点实验室，江苏 南京 210029)摘要:因室内试验设备尺寸的限制，需将坝料的最大粒径缩尺至室内试验设备的容许尺寸，粒径缩尺导致室内试验参数与原始粒径下的实际参数有差异。对取自现场的某堰塞坝料按规范方法缩尺后，开展不同最大粒径下的干密度、渗透系数、三轴剪切室内试验。结果表明：缩尺导致粒径小于 5 mm 的细颗粒含量增加并影响试样密实程度；随着最大粒径的减小，试样渗透系数逐渐降低，直接采用缩尺后的试验结果会高估堰塞坝料的抗渗能力；缩尺对强度指标 值影响不大，但缩尺后的试样最大粒径越小，邓肯-张模型参数的 K、Kb值越大，模型参数n、m 值越低，缩尺后的试验结果高估了堰塞坝料强度和坝体抵抗变形的能力，低估了堰塞坝体的实际变形。研究结果可为坝体稳定性分析与变形分析提供参考。关键词：堰塞坝；室内试验；试验参数；缩尺效应中图分类号：TV41 文献标志码：A 文章编号：1009-640X(2023)02-0080-07 EiviBtdmax3dmaxEiviBt在土石坝筑坝水平迅速发展的今天，随着设计理论和施工机械的不断进步，施工现场材料级配最大粒径已经达到 1 000 mm，因地震或降雨导致山体崩塌或滑坡形成的堰塞坝，其最大粒径更是超过 1 000 mm。现有试验设备无法完成原始级配坝料的室内试验，因此只能将原始级配缩尺，以满足室内试验对最大粒径的限制。因缩尺而导致室内试验结果和施工现场的差异，称为缩尺效应1-4。国内外众多学者通过改变室内试验的最大粒径，来推求原始级配的工程特性。朱俊高等5通过对同一级配料采用不同缩尺方法进行缩尺，得出同一压实功能下替代级配料最大、最小干密度均随最大粒径的增大而增大的结论；朱晟等6在堆石料室内和现场大型相对密度试验的基础上，建立了分形维数相同、最大粒径不同级配的干密度缩尺公式，认为最大粒径达到 300 mm 时，堆石料干密度的缩尺效应变化减小；朱国胜等7通过一系列渗透试验，认为渗透试验试样应尽量采用原级配，因细料含量和宽级配特性会对试样渗透性产生较大影响，所以缩尺时不宜改变试样的细料含量和宽级配特性；褚福永等8采用混合法得到 3 条模拟级配曲线，相应的最大粒径分别为 20、40 和 60 mm，并进行固结排水剪切试验，总结出初始切线模量、泊松比 和切线体积模量与最大粒径及剪切试验围压之间的关系式，据此可初步估计对、和的影响；武利强等9开展了不同级配、不同最大粒径料的大型三轴试验，采用同一分形维数级配设计和同一相对密实度制样，得到堆石料内摩擦角、初始切线模量、体积模量总体上表现出随颗粒最大粒径增大而增大的规律，但与变形模量相比，抗剪强度缩尺效应较小；邵晓泉等10根据不同尺寸试样之间的应力应变转换关系，推导了邓肯 E-B 模型各个参数与粒径的相关性，结果表明堆石料这类易破碎材料可以根据颗粒强度的粒径相关性和缩尺样的应力-收稿日期：2021-07-22基金项目：国家重点研发计划资助项目（2018YFC1508502）；江西省水利厅重大科技项目（202124ZDKT06）；国家自然科学基金资助项目（51679149，51779152，U1765203）作者简介：石北啸（1976），男，河北保定人，正高级工程师，博士，主要从事粗颗粒料力学试验研究与土石坝安全的工程咨询工作。E-mail： 第 2 期水利水运工程学报No.22023 年 4 月HYDRO-SCIENCE AND ENGINEERINGApr.20230Rfnm应变曲线预测大尺寸试样的应力-应变关系。在邓肯-张模型中，尺寸效应较为明显的参数有强度参数、变形参数 K 和 Kb，无粒径尺寸效应或尺寸效应不明显的参数有、和。李小梅等11按照粒径小于 5 mm 颗粒含量配置 4 种典型级配开展三轴压缩试验，认为堆石料强度与变形特性不仅与其密实程度和所处应力状态有关，且初始级配对其强度与变形特性的影响不可忽视；张延亿等12对原级配材料采用不同的缩尺方法得到不同最大粒径，认为缩尺后堆石材料的压缩模量随最大粒径和各特征粒径的增大而减小，粒径增大约3 倍，变形模量减小幅度可达 1/2，粒径越大，缩尺后控制粒径对压缩模量的影响越显著。以上试验原材料多选自人工设计的土石坝，对天然形成的堰塞坝坝料研究较少。与土石坝料不同，堰塞坝因受地震、降雨等因素堆积形成，其坝料最大粒径可达 10 m，颗粒的级配范围比人工设计、填筑形成堆石坝更宽，缩尺后的堰塞坝料工程力学特性与原级配坝料的差异，直接影响堰塞坝的工程安全。因此，研究缩尺后不同最大粒径堰塞坝料的力学特性及其影响规律，逐渐成为堰塞坝料研究重点关注的问题。本文采用缩尺后的 3 种不同最大粒径堰塞坝料，通过干密度试验、渗透试验、固结排水三轴剪切试验，研究缩尺后堰塞坝料的工程力学特性变化规律，为堰塞坝坝体稳定性与变形分析计算提供参考。1 试验介绍 1.11.1试验用料与级配特征试验用料采自我国西南地区某堰塞坝，根据勘探得到的级配曲线特征，为保证缩尺后试验级配与勘探级配特征相似，且缩尺后仍能达到相应的制样密度，按照规范13中的混合法对原始级配进行缩尺，得到最大粒径分别为 60、40 和 20 mm 的试验级配曲线（图 1）。试验所用试样在自然状态下风干，根据试样尺寸和制样密度，计算得到试验料的质量，按级配曲线称取各粒径组后备用。1.21.2干密度试验为对比分析缩尺后不同最大粒径堰塞坝料的干密度差异，采用直径为 300 mm 的大型相对密度筒，分别开展了 3 种试样的最大、最小干密度试验，依据试验规程14进行试验。具体如下：将称量好的不同粒径堰塞坝料搅拌均匀，试样中的大颗粒，沿密度筒边壁轻轻放下；试样中的细颗粒，则用铲子靠着密度筒边壁缓慢均匀铺撒。结束装填后，整平试样筒表面，对于有大颗粒露顶的情况，应尽量使凸出试样筒顶的体积与筒顶水平面下的凹陷体积大致相等。称量余下的试样质量，计算获得试样的最小干密度。最大干密度试验采用的是表面振动法，振动器底板直径为 286 mm，振动频率为 40 Hz，底板静压为14 kPa，电机功率为 1.2 kW。试验时将密度筒及底板固定在基础上，分层装样完成后进行振动，总振动时长为 10 min，振动完成后，用环刀找平试样表面，测量试样高度，计算获得试样的最大干密度。干密度试验结果见表 1。100806040200100.010.01.00.1粒径/mm小于某粒径的颗粒质量百分数/%最大粒径 60 mm最大粒径 40 mm最大粒径 20 mm 图 1 试验级配曲线Fig.1 Grading curves of the landslide dam marterial 表 1 堰塞坝料干密度试验结果Tab.1 Dry density test results of the landslide dam material试样编号最大粒径/mm最小干密度/(gcm3)最大干密度/(gcm3)1601.852.352401.832.343201.772.32第 2 期石北啸，等：堰塞坝料室内试验缩尺效应研究81从表 1 可见，试验最大粒径不同，最大和最小干密度有差异，试样 1 和试样 2 的最大干密度、最小干密度稍有差异，但试样 3 的最大干密度和最小干密度均比试样 1 和试样 2 的小。1.31.3渗透试验为研究缩尺后不同最大粒径堰塞坝料的渗透系数变化规律，采用直径为 300 mm、渗径为 360 mm的大型渗透仪，开展了不同最大粒径堰塞坝料渗透系数试验。按照渗透仪的体积计算出所需试样质量；采用表面振动法分层制样；制样完成后，由试样底部向顶部采用滴水饱和法饱和试样，待出水口渗流稳定后测定试样渗透量；并通过试样渗径、渗透时间等计算得到试样的渗透系数。试验结果见表 2。从表 2可见，随着试样最大粒径的减小，堰塞坝料的渗透系数呈降低趋势。1.41.4三轴剪切试验堰塞坝料的三轴剪切试验，在南京水利科学研究院研制的大型三轴试验仪上进行，分别开展了最大粒径为 60、40 和 20 mm 的堰塞坝料大型饱和三轴排水剪切试验，试样直径 300 mm，高 700 mm，剪切速率为 2.0 mm/min，试验制样密度和试验围压见表 3。131v试验采用分层击实法制备，制备完成后采用水头法饱和。试样剪切过程中计算机自动采集试样的轴向荷载、轴向变形及排水量，经计算获得剪切过程中的应力、应变值，整理后绘制出不同围压条件下的应力-应变关系曲线（图 2）。图 2 中，为主应力差，、分别为试样轴向应变和体积应变。2 试验结果分析 2.12.1缩尺对干密度与渗透特性的影响将堰塞坝料的干密度和渗透试验结果列于表 4，并按照式（1）计算 3 种试样渗透试验的相对密度，结果见表 4。Dr=dmax(ddmin)d(dmaxdmin)(1)Drdmindmaxd式中：为相对密度；为最小干密度（g/cm3）；为最大干密度（g/cm3）；为制样干密度（g/cm3）。从表 4 可见，试样 1 与试样 2 的最小干密度和最大干密度均大于试样 3。这说明随着缩尺后最大粒径的减小，试样的最大和最小干密度均呈降低趋势；堰塞坝料的最大粒径越大，在相同击实功条件下得到的干密度越大。试样 2 和试样 3 的渗透系数比试样 1 分别降低了 28.8%和 42.8%，可见，缩尺导致试样的渗透系数降低，且缩尺后的最大粒径越小，渗透系数降低越明显。宽级配堰塞坝料缩尺后，最大粒径变小、细颗粒含量增多、级配变窄，如缩尺后试样 1、2、3 的 5 mm 以下细颗粒含量分别为 32.8%、39.8%和 50.4%。这说明采用先相似级配后等量替代的缩尺方法，缩尺后试样 3 0002 0001 000012336912151/%v/%13/kPa试样 1试样 2试样 3 3=600 kPa图 2 应力-应变关系曲线（）3=600 kPaFig.2 Stress-strain relationship curve()表 2 渗透系数试验结果Tab.2 Results of permeability test试样编号最大粒径/mm密度/(gcm3)渗透系数/(cms1)1602.061.111022402.067.901033202.066.35103 表 3 三轴剪切试验制样密度及试验围压Tab.3 Density and confining pressure of triaxial test试样编号最大粒径/mm制样干密度/(gcm3)试验孔隙率/%试验围压/kPa1602.0625300,600,1 000,1 5002402.0625300,600,1 000,1 5003202.0625300,600,1 000,1 50082水 利 水 运 工 程 学 报2023 年 4 月的最大粒径越小，5 mm 以下的细颗粒含量也就相应越多；在相同击实功条件下，颗粒间形成的孔隙就更不易被小颗粒填充，进而导致试样干密度降低。从堰塞坝除险加固或综合利用时的施工来看，如希望碾压后堰塞坝各部位的孔隙率相同，就要根据级配特征对机械的碾压遍数进行调整，适当增加最大粒径较小、级配较窄坝料区的碾压遍数，方能达到与级配较宽坝料区相同的孔隙率或密度。影响试样渗透性的主要因素是颗粒间的孔隙分布，这就要求试验制样时应控制相同的干密度。因试样的最大干密度随着最大粒径的减小而降低，要达到相同的制样干密度，3 个试样制样的击实功并不相同，所以制样后 3 个试样的疏松与密实程度也不相同。相对密度可以很好地反映试样的疏松与密实程度，从表 4 可见，缩尺后试样 3 相对密度最大。因此，3 个试样的制样干密度相同时，试样 3 最密实，其渗透系数也就最低。由此可知，对原始级配堰塞坝料缩尺后的最大粒径越小，试样的干密度和渗透系数就会越低，从而也反映出，缩尺后的试样最大粒径越小，越容易低估原始级配下堰塞坝料的干密度和渗透系数。根据以上分析可知，缩尺后的试样在干密度和渗透系数上与原始级配存在差异，建议在条件允许的情况下，尽量开展原始级配料的干密度和渗透系数试验，开展原始级配试验有困难时，室内试验缩尺后的最大粒径不宜太小。当前，可开展最大粒径 60 mm 的室内试验设备与技术水平较为成熟，也有相应的试验标准14可依，从工程安全的角度出发，建议开展堰塞坝料的干密度和渗透系数室内试验时，最大粒径以不小于 60 mm 为宜。2.22.2缩尺对强度与变形特性的影响c03/PaPa3缩尺后不同最大粒径的堰塞坝料试样，其强度和变形特性也会有所不同，为分析其差别，将堰塞坝料三轴剪切试验得到的邓肯-张模型参数列于表 5。表 5 中，为黏聚力，为内摩擦角，G、F、D 为拟合参数，为1 时的剪切角，为大气压强；为当增加 10 倍时剪切角的减小量。c 2.2.1缩尺对强度指标的影响从表 5 可见：随着试样最大粒径的减小，试样的强度指标 值逐渐增大、值则逐渐降低，但强度指标 值总体相差不大。这说明缩尺对强度指标 值的影响不大。该结果与武利强等9的试验结果基本一致。这可能与最大粒径减小后，试样中小于 5 mm 的细颗粒含量相对增多有关。1将试样 1 和试样 3 在不同围压下的(13)-1曲线绘制于图 3。由图 3 可见，围压较低（小于 1 000 kPa）时，相同应变 条件下，试样 1 的应力曲线始终比试样 3 高，但随着围压的增大，两者曲线逐渐趋近，当围压达到 1 500 kPa 时，两者的试验曲线趋于重合，最终的峰值强度也基本相同。现有研究表明，高应力下堰塞坝料的摩尔圆强度包线呈非线性，且符合如下关系：表 4 干密度和渗透系数试验结果Tab.4 Test results of dry density and permeability试样编号最小干密度/(gcm3)最大干密度/(gcm3)试验干密度/(gcm3)相对密度渗透系数/(cms1)11.852.352.060.481.1110221.832.342.060.517.9010331.772.322.060.596.35103 表 5 三轴剪切试验的邓肯-张模型参数Tab.5 Duncan-Chang model parameters of triaxial shearing test试样编号c/kPa/0/KnGFDKbm1100.540.148.15.8440.20.370.260.125.65170.90.27267.140.345.73.9447.70.360.270.114.93176.60.24341.440.644.12.6460.00.330.290.083.45193.70.22第 2 期石北啸，等：堰塞坝料室内试验缩尺效应研究83=0lg(3/Pa)(2)0从表 5 可见：试样 1 的和均为最大，试样3 的最小。这与图 3 反映的结果相同，即围压较小时，试样 1 的剪切角比试样 3 大，但因试样 1 与试样3 相比细颗粒含量少，受围压作用后粗颗粒破碎严重。因此，其比试样 3 大，即试样 1 受围压作用后峰值强度降低的程度更大。1 2.2.2缩尺对变形指标的影响将试样 1 和试样3 在不同围压下的 v-1曲线绘制于图 4。从图 4 可见：低围压时，相同应变 条件下，试样 3 的体积变形量小于试样 1，随着试验围压增大，两者的试验曲线趋于重合，最终的体积变形量差异不大。两组试样在围压较低时，都表现出不同程度的剪胀，且试样1 的剪胀特征明显强于试样 3。其原因主要是试样1 的粗颗粒含量较高，且相对密度小于试样 3 的。因此，低围压时的三轴剪切过程，试样 1 的颗粒间翻滚变位要强于试样 3，宏观表现就是低围压时试样 1 的体积变形量大于试样 3 的。随着试验围压的持续增大，试验前的围压固结作用更加明显，导致 2 个试样在剪切前的初始状态接近。因而，试验围压增大到1 500 kPa 后，2 个试样的体积变形曲线基本重合，最终体积变形量也相差不大。n m表 5 中邓肯-张模型参数也较好地反映了这个特征，即随着试样最大粒径的减小，试样的变形参数K、Kb逐渐增大，、逐渐减小。Ei3初始弹性模量与围压的关系为：Ei=K(3/Pa)n(3)Bt3切线体积模量与围压的关系为：Bt=KbPa(3/Pa)m(4)n m由式（3）和（4）可知，当参数 K、Kb增大时，弹性模量与体积模量也会增大，而参数、则主要反映模量受围压影响的程度，其数值越大，说明围压对模量的影响越强。从表 5 可见，随着缩尺后试样最大粒径的减小，变形指标参数 K、Kb逐渐增大，这表明试样抵抗变形的能力逐渐增强，相同试验条件下的体积变形量就越小；而 n、m 值则随着最大粒径的减小逐渐减小，这说明缩尺后试样的最大粒径越小，变形模量受围压的影响越小。n m综上分析可见，缩尺后的试样最大粒径越小，邓肯-张模型参数 K、Kb值就越大、参数、值也就越低，进而高估实际堰塞坝抵抗变形的能力、低估堰塞坝低围压区的变形量。因此，在计算分析堰塞坝坝体变形时，要充分考虑对原始级配堰塞坝料缩尺后导致试验变形量与实际变形量间的差距，否则堰塞坝的坝体变形计算结果就会偏小，从而低估坝体实际变形。9 0006 0003 0000510151/%13/kPa试样 3,3=1 500 kPa试样 3,3=1 000 kPa试样 3,3=600 kPa试样 3,3=300 kPa试样 1,3=1 500 kPa试样 1,3=1 000 kPa试样 1,3=600 kPa试样 1,3=300 kPa 图 3 试样 1 与试样 3 的(13)-1关系曲线Fig.3 (13)-1 relationship curve of sample 1 and sample 3 8642039612151/%v/%试样 3,3=1 500 kPa 试样 3,3=1 000 kPa试样 3,3=600 kPa 试样 3,3=300 kPa 试样 1,3=1 500 kPa 试样 1,3=1 000 kPa试样 1,3=600 kPa 试样 1,3=300 kPa 图 4 试样 1 与试样 3 的 v-1关系曲线Fig.4 v-1 relationship curve of sample 1 and sample 3 84水 利 水 运 工 程 学 报2023 年 4 月 3 结语通过缩尺后不同最大粒径堰塞坝料室内试验，研究缩尺后试样的力学与渗透特性，得到如下主要结论：（1）采用混合法对原始级配缩尺后的试样最大粒径越小，其最大干密度、最小干密度均越小，渗透系数也越低。（2）强度指标 值与缩尺后的试样最大粒径关系不明显，但邓肯-张模型参数 K、Kb值则随着最大粒径的减小而增大，即缩尺后的试验结果会高估堰塞坝抵抗变形的能力。建议在堰塞坝坝体变形分析时，充分考虑原始级配堰塞坝料缩尺后的试验变形量与实际变形量的差距。（3）缩尺后不同最大粒径的堰塞坝料试验结果有差异，这表明堰塞坝料的缩尺效应不容忽视，要尽量采用原始级配的试验结果，或进行多尺度缩尺试验研究，总结缩尺试验规律，建立缩尺后的试验结果与原始级配试验结果的对应关系，方能为堰塞坝的综合处置与利用提供科学实用的试验参数。本研究试验用料取自山体滑坡形成的堰塞坝，有别于土石坝填筑用的爆破堆石料，且试验级配为连续级配。爆破堆石料或非连续级配的缩尺特性是否与本文研究结论一致，还需开展后续相关研究进行验证。参考文献：SHEN C M,LIU S H,YU J D,et al.Simple scale effect model for the volumetric behavior of rockfill materialsJ.International Journal of Geomechanics,2021,21(3):04020266.1 WU L Q,ZHU S,WANG Y M,et al.A modified scale method based on fractal theory for rockfill materialsJ.EuropeanJournal of Environmental and Civil Engineering,2014,18(1):106-127.2 翁厚洋,朱俊高,余挺,等.粗粒料缩尺效应研究现状与趋势J.河海大学学报(自然科学版)，2009，37(4)：425-429.（WENG Houyang,ZHU Jungao,YU Ting,et al.Status quo and tendency of studies on scale effects of coarse-grainedmaterialsJ.Journal of Hohai University(Natural Sciences),2009,37(4):425-429.（in Chinese）3 谢定松,蔡红,魏迎奇,等.粗粒土渗透试验缩尺原则与方法探讨J.岩土工程学报，2015，37(2)：369-373.（XIE Dingsong,CAI Hong,WEI Yingqi,et al.Scaling principle and method in seepage tests on coarse materialsJ.Chinese Journal ofGeotechnical Engineering,2015,37(2):369-373.（in Chinese）4 朱俊高,翁厚洋,吴晓铭,等.粗粒料级配缩尺后压实密度试验研究J.岩土力学，2010，31(8)：2394-2398.（ZHU Jungao,WENG Houyang,WU Xiaoming,et al.Experimental study of compact density of scaled coarse-grained soilJ.Rock and SoilMechanics,2010,31(8):2394-2398.（in Chinese）5 朱晟,王京,钟春欣,等.堆石料干密度缩尺效应与制样标准研究J.岩石力学与工程学报，2019，38(5)：1073-1080.（ZHUSheng,WANG Jing,ZHONG Chunxin,et al.Experimental study on scale effect of the dry density of rockfill materialJ.Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,2019,38(5):1073-1080.（in Chinese）6 朱国胜,张家发,陈劲松,等.宽级配粗粒土渗透试验尺寸效应及边壁效应研究J.岩土力学，2012，33(9)：2569-2574.（ZHU Guosheng,ZHANG Jiafa,CHEN Jinsong,et al.Study of size and wall effects in seepage test of broadly graded coarsematerialsJ.Rock and Soil Mechanics,2012,33(9):2569-2574.（in Chinese）7 褚福永,朱俊高,翁厚洋,等.堆石料强度及变形特性缩尺效应试验J.河海大学学报(自然科学版)，2019，47(4)：381-386.（CHU Fuyong,ZHU Jungao,WENG Houyang,et al.Experimental study of scale effect on strength and deformationcharacteristics of rock-fill materialsJ.Journal of Hohai University(Natural Sciences),2019,47(4):381-386.（in Chinese）8 武利强,叶飞,林万青.堆石料力学特性缩尺效应试验研究J.岩土工程学报，2020，42(增刊2)：141-145.（WU Liqiang,YE Fei,LIN Wanqing.Experimental study on scale effect of mechanical properties of rockfill materialsJ.Chinese Journal ofGeotechnical Engineering,2020,42(Suppl2):141-145.（in Chinese）9 邵晓泉,迟世春.堆石料变形参数的粒径尺寸相关性研究J.岩土工程学报，2020，42(9)：1715-1722.（SHAO Xiaoquan,CHI Shichun.Particle size correlation of deformation parameters for rockfill materialsJ.Chinese Journal of GeotechnicalEngineering,2020,42(9):1715-1722.（in Chinese）10第 2 期石北啸，等：堰塞坝料室内试验缩尺效应研究85 李小梅,关云飞,凌华,等.考虑级配影响的堆石料强度与变形特性J.水利水运工程学报，2016(4)：32-39.（LI Xiaomei,GUAN 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of barrier dam material in laboratory testSHI Beixiao1,2,CHANG Weikun1(1.School of Water Conservancy and Hydroelectric Power,Hebei University of Engineering,Handan 056038,China;2.KeyLaboratory of Reservoir&Dam Safety of the Ministry of Water Resources,Nanjing Hydraulic Research Institute,Nanjing 210029,China)KnmAbstract:Due to the size limitation of the laboratory test equipment,the maximum particle size of the dam material hasto be scaled down to the allowable size of the laboratory test equipment,and the particle size scaling would lead tochanges in the test parameters.The results of the dry density,permeability coefficient,and triaxial shear tests for abarrier dam material with different maximum particle sizes show that the reduction in size leads to an increase in thecontent of fine particles less than 5 mm and affects the degree of compactness;as the maximum particle size decreases,the permeability coefficient of the specimen gradually decreases,and the direct use of the reduced size test results willoverestimate the impermeability of the barrier dam material.Contraction rule has little effect on the strength index value,but as the sample of maximum particle size decreases,the Duncan-Chang model parameters and Kb increase;as and decrease,the test results of the scaled size overestimate the strength of the barrier dam material and theability of the dam to resist deformation,and the actual deformation of the dam is underestimated.The results of thestudy can provide an important reference for dam stability analysis and deformation analysis.Key words:barrier dam material;laboratory test;test parameters;scale effect86水 利 水 运 工 程 学 报2023 年 4 月