土石坝粗粒土的浸水湿化变形,是目前高土石坝设计理论中的关键问题之一,但未能很好解决。进行粗粒土室内试验研究时,由缩尺效应所引起的与工程实际差异很难把握。本文通过试验和理论分析,对粗粒土的湿化变形与缩尺效应问题进行了深入研究。以双江口堆石坝主堆石料设计级配为原型,采用等量替代法、混合法、剔除法和相似级配法对其进行缩尺,缩尺后的试验级配料的最大粒径分别为20mm和10mm,对缩尺后的试验级配料进行干态及饱和态的三轴剪切试验研究。通过试验,揭示了缩尺效应对粗粒土强度变形的影响规律；讨论了湿化饱和后的试验级配料的强度降低、体变增大的原因；探究了不同缩尺方法缩制的试验级配料的湿化轴变、体变与湿化应力水平的关系。采用石灰岩与玄武岩两种岩性粗粒土进行干态与饱和态的三轴剪切试验研究。根据试验结果,分析了母岩特性、颗粒形状对粗粒土的强度及变形的影响。通过对颗分试验结果的整理,发现了在相同条件下,不同缩尺方法制备的试验级配料的颗粒破碎不同；得到了颗粒破碎与土体强度之间的关系,经拟合发现试验土体割线内摩擦角与颗粒破碎率呈幂函数关系。