摘要：介绍数字图像处理的基本过程，根据其技术原理编写程序，实现由实拍数字图像直接生成颗粒流模型，为土石混合体力学行为的颗粒流模拟提供新的建模方法。利用该方法，采用PFC^2D程序对土石混合体（SKM）进行双轴压缩试验的数值模拟，并与均质土体的试验结果相比较。结果显示，一定碎石含量的土石混合体试样其应力-应变关系呈现出台阶状分布的特征，第一平台段所对应的主应力差基本反映土颗粒的屈服强度；之后强度的提高则与碎块石存在形成的应变硬化现象相关。数值模拟反映出的规律与现场试验结果一致。通过分析土石混合体试样的破坏形态，发现其破坏过程与形态要比均质土体复杂的多，由于碎块石的存在，破裂面往往不规则，不像均质土体那样呈明显的条带状破坏。

关键词：岩土力学 土石混合体 数字图像处理 颗粒流模型 细观力学 

单位：长江科学院水利部岩土力学与工程重点试验室 湖北武汉430010 天津鸿达道桥技术开发有限公司 天津300122