以PFC^3D为工具,通过平行粘结键将若干刚性单颗粒体绑定为一个具有不规则轮廓的簇颗粒,用来模拟堆石料可破碎骨料。探讨粗粒骨料在荷载作用下的破碎演变过程;研究簇颗粒形态、颗粒级配对应力-应变特性及颗粒破碎的影响。结果表明:（1）随着轴向应力的变化,颗粒破碎的演变分为三个阶段,分别为:加载初期的缓慢增长期,加载中期的快速破碎期,以及加载后期的逐渐平稳期三个阶段;颗粒破碎的位置由剪切带内逐步向剪切带外部拓展,表明颗粒破碎是由内向外的过程。（2）与室内三轴试验的结果相比,不同形态簇颗粒的数值模拟试验结果呈现出不同的差异,簇颗粒形态的不同影响试验样本的颗粒破碎以及力学性能。复杂度越高,类圆度越低的簇颗粒,具有较好的机械咬合性,因此抗转动能力较强;随着簇颗粒形态复杂程度的提高,颗粒破碎率有所增加。（3）簇颗粒形态中,粒径比的改变对颗粒破碎率以及数值模拟效果有一定影响,随着粒径比的增大,颗粒破碎率明显增大,剪切峰值强度以及残余强度有所降低。（4）颗粒级配对堆石料的弹性模量、峰值强度、剪切后残余强度有重要影响,不均匀系数的提高,级配变好,骨料致密,试验样本的力学性能有所提高;不同粒径区间对试验样本的宏观力学性能的影响不同,大颗粒粒径区间在土体结构中起到骨架支撑作用,当缺失这一部分粒径区间后,直接影响试验样本的峰值强度以及弹性模量。（5）颗粒级配对堆石料颗粒破碎有一定影响,骨料级配差,簇颗粒与簇颗粒间颗粒填充能力下降,接触力传递能力差,应力集中明显,颗粒破碎率高;颗粒破碎依据粒径大小,颗粒破碎有优先级,在相同应力条件下,大粒径颗粒先破碎,小粒径颗粒后破碎。