土石复合介质因具有压实性能好、抗剪强度高、承载能力强和透水性好等特点，在水利工程、路基工程中是一种应用广泛的填筑材料。但是土石复合介质材料结构型式复杂，力学性质影响因素多，而确定既能够满足工程需要又能够满足经济合理的土石填料是与土石填料的力学性质息息相关的。而目前对于土石复合介质的力学性质的研究不多，成果寥寥无几。鉴于此，本文以重庆交通大学省部共建水利水运工程教育部重点实验室开放基金项目《基于GDS土动三轴试验系统的土复合介质动力特性研究》为依托，从试验入手，通过对土石复合介质进行动静力学试验，分析了土石复合介质力学特性的变化规律趋势，基于试验结果提出了土石复合介质的力学特性的理论模型。论文的主要研究内容和成果如下：①通过对不同含石量的土石复合介质进行击实试验，得到了含石量、最大干密度以及最优含水量之间的关系，为后续试验提供的基础数据。②利用GDS动三轴仪对土石复合介质进行静三轴试验，并对试验结果进行分析，得到了土石复合介质的应力应变曲线几种基本类型，并给出了静力参数随土石比的变化趋势。③利用GDS动三轴仪对土石复合介质进行动三轴试验，并对试验结果进行分析，得到了土石复合介质动力特性的变化规律，分析了土石复合介质动力特性的影响因素，给出了动强度参数与土石比、烈度之间的关系。④通过土石复合介质动静力特性的对比分析，得出土石复合介质在静力作用下仍适用摩尔库仑强度理论的结论；并提出了土石复合介质在不同土石比和设计烈度下的动力参数的理论计算公式。