粗粒土作为主要的填筑材料在土石坝工程中应用非常广泛，在工程实践中常常采用三轴试验来分析粗粒土的强度特性和其他力学参数。但是由于试验设计的不完善，使得粗粒土的三轴试验得到的试验数据往往不能如实反映现场土料的力学性能。因此对粗粒土三轴试验方法的研究具有重要意义。 本论文进行了大量三轴试验，研究试样端部约束和高径比等对试验结果的影响；采用ADINA软件模拟三轴试验，并通过编制接口程序实现在ADINA程序环境中进行土石坝静力计算。主要进行了以下几方面的工作： 首先，利用中型三轴仪对双江口粗粒土料进行三轴固结排水剪试验，研究试样端部约束对三轴试验试样变形及强度的影响。试验采取润滑试样帽措施在一定程度上减轻端部约束，研究了不同围压下粗粒土减轻端部约束情况的三轴固结排水剪试验强度规律，并与常规固结排水剪三轴试验的强度进行对比。研究发现两者的强度随围压的增大越来越接近，端部消除摩擦的效果越来越差。 其次，通过常规三轴固结排水剪试验，研究不同试样高径比对试样变形及强度的影响。试验采用粗粒土和砂土两种土，粗粒土采用混合法和剔除法两种级配替代方法制样，试样直径为61.8mm和101mm两种。研究了不同围压下试样高径比为3∶1和2∶1的三轴固结排水剪试验强度规律；分析了内摩擦角的差异对两种两种高径比试样强度比值的影响，发现随着内摩擦角的不断减小，两种高径比试样强度的差值不断减少。 再次，开发ADINA有限元软件Duncan-Chang E-v模型模块，模拟无端部约束和有端部约束三轴固结排水剪试验，分析端部约束对三轴固结排水剪试验强度的影响；同时，模拟有端部约束与无端部约束三轴固结不排水试验，研究由于端部约束而导致孔隙水压力随着弹性模量、泊松比、剪切速率以及渗透系数的变化呈现不均匀分布的规律。 最后，利用FORTRAN程序编制接口程序FETA，将其它软件生成的有限元模型转换成可被ADINA软件接受的数据流，实现ADINA软件环境下的建模，并进行土工结构的计算分析；分别采用ADINA软件和河海大学TDAD软件计算两河口土石坝位移沉降量，对结果进行了对比，用TDAD软件验证了新开发的Duncan-Chang E-v模型模块及有限元模型转换软件在ADINA中应用的可行性与可靠性。