粗粒土即粗粒组（0.075≤d≤60mm）的含量大于50%的土，具有较高的抗剪强度以及很强的承载能力，碾压后能达到较高的密度，不易产生过大的沉陷变形，透水性优良，而且分布广泛便于开采，是一种良好的工程材料，已被用于各类工程建设中。土石坝由于建设成本相对较低，对地形地质条件适应性强等优点在我国水电建设中得到了广泛地应用。我国土石坝主要建设在西南地区，尽管有丰富的水利资源，但地质条件复杂，地震发生频率高，地震烈度大，因此，保证土石坝的安全和正常运行格外重要。　　土体力学性质十分复杂，动力特性受到很多因素的影响（比如排水条件，荷载类型、大小，振动频率，振幅等），动力变形参数的选取不能简单的采用经验参数的方法，对于一些重大型工程，必须用室内试验来模拟现场的土体的实际应力情况来确定。因此，对粗粒土的动力特性开展试验研究对于实际工程来说很有必要。　　本文利用大连理工大学研制的大型动力单剪仪对大连石灰岩进行了动模量阻尼试验研究，分析了粗粒料的应力应变滞回曲线在不同围压和动剪应变幅值下的变化规律，试验结果表明粗粒土的骨架曲线很好地符合双曲线模型，并求出了对应的模型参数，分析了粗粒土在10-4～10-2应变范围内动模量和阻尼比的变化规律。　　本文还利用大型动力单剪仪对古水水电站灰岩堆石料做了残余变形试验，绘制了残余剪应变和残余体应变在不同振次下的的变化曲线，分析了残余体应变、残余剪应变随围压、动应力比、振次的变化规律，利用沈珠江残余变形模型对试验结果进行了整理，求得了对应的模型参数。针对沈珠江残余变形模型在高围压和高动应力比条件下拟合较差以及在实际计算中偏大的特点，改进了残余变形双曲线模型，参数意义明确，稳定性较好，仅用一套参数就能求取各个振次下的残余变形，对多种粗粒料进行了不错的拟合。　　试验研究结果可以丰富粗粒料的动力试验研究资料，有利于进一步研究粗粒土的动力变形特性，为大坝的抗震设计与分析提供一定的依据。