依据宜兴抽水蓄能电站上库主坝主堆石料原型级配,联合采用相似级配和等量替代的级配模拟技术制备大型三轴试样,利用YS–30型应力路径大型试验机开展应力路径条件下堆石料剪切特性大型三轴试验研究。研究结果表明:应力路径与固结应力共同作用,成为影响堆石料剪切特性的主要外部因素。堆石料抗剪强度具有显著的非线性特征,而应力路径对其抗剪强度影响极小。随着σc与k的增加,应力–应变关系由低压应变软化、高压应变硬化型向完全应变硬化型转变;体积应变关系由低压剪胀、高压剪缩型向完全剪缩型转变;随着应力比k的增加,堆石料塑性变形性质逐渐由剪切塑性变形变化为主转变为压缩塑性变形变化为主,破坏形式则由剪切破坏转变为压缩破坏。堆石料剪胀剪缩转化关系由临界应力比kcrit与临界固结应力(σc)crit共同决定。