对三种级配：级配均匀、粒径缺失、粗粒为主的石英砂进行饱和的大型三轴固结不排水剪切试验，研究试样在不同围压下的应力-应变关系和强度指标，同时求得试样的有效粘聚力，有效内摩擦角。试验结果表明：不同级配的试样有着不同的力学特征及变形规律。级配均匀和粒径缺失时，细粒相对比较多，加载作用下主要呈现出应变软化趋势；粗粒为主时，持水性差，加载作用下主要呈现出应变硬化趋势；级配均匀和粒径缺失试样加载有应力峰值出现，而粗粒为主试样没有应力峰值出现；实验结果对进一步研究堰塞坝坝体力学特性及稳定性评价具有重要工程意义。