目前大型直剪仪都是非标设备,厂家不负责设备标定。粗粒土的大型直接剪切试验是一项非常复杂的土力学试验,涉及到大型直接剪切仪的标定及校准、土样的配制、填料、剪切等等各个环节。国内外对粗粒土的研究甚少,尤其是对粗粒土的大型直接剪切试验。在工程实践中,正确选用土的抗剪强度指标是十分重要的,选用不适当的指标往往造成计算结果偏离实际,影响计算精度,甚至可能引起工程事故。抗剪强度指标的选取需要根据土的性质、地质条件、工程的具体情况(建筑物等级、建筑场地、施工快慢)等因素,使试验方法尽可能与实际情况符合。本文以不同底料以及不同粗料含量为试验控制指标,通过大型三轴试验获得粗粒料抗剪强度参数随试验条件不同的变化规律,以期为选择合理的试验方法和抗剪强度参数提供参考。本文首先对非标设备大型直剪仪进行校准与标定,然后开展了以两种较细颗粒土样为底料,按照一定比例递增含石量的粗粒料,进行剪切试验。本文主要研究内容和结论有：(1)通过量力环对大型直剪仪的水平千斤顶和垂直千斤顶进行标定试验。该设备为非标设备,试验设备相应参数不能完全确定。通过对千斤顶的标定,是能够更加精确进行剪切试验的前提。标定结果和仪器控制面板显示基本一致(垂直千斤顶显示数值减2为真实值)。(2)通过对标准石英砂大型剪切试验,堆砂试验、单轴压力试验的试验结果对比分析,完成对大型直接剪切仪的校准。校准结果为大型直接剪切仪所得的内摩擦角减去2。为实际值。(3)以石英砂和粒径小于10mm的泥石流堆积体为底料,通过对不同比例含石量(大颗粒)的混合料进行剪切试验,结论是：1、底料内摩擦角中比含有大颗粒土样的内摩擦角中值小,并且随着含石量的增加,混合料的内摩擦角中逐渐增加。2、含石量小于20%时,混合料内摩擦角中值变化不大,说明抗剪强度基本上仍决定于底料；3、含石量在20%到50%时混合料内摩擦角逐步增加,此时大颗粒之间仍有底料填充阻隔,但也有部分大颗粒开始直接接触,大颗粒逐步形成骨架效应,抗剪强度随之递增,逐步向大颗粒土样的强度转化。4、含石量在50%到70%时混合料内摩擦角再无明显增加趋势,说明当含石量到达50%时,大颗粒骨架已形成,大颗粒之间基本为直接接触,底料主要是填充大颗粒之间的空隙,抗剪强度已由大颗粒土样所决定。因此,可认为含石量达到50%,是大颗粒骨架效应形成的临界判据。