土是岩石在自然界中经由风化、搬运、沉积后的产物,其主要由固体颗粒、液体以及气体等三相物质构成,是一种具有复杂多变结构的散体材料。目前经典土力学将土体当作连续介质进行研究,这虽然能够解释和分析大部分的岩土力学问题,但现有的连续介质理论无法解释一些现象,如砂堆底部应力凹陷。这主要是因为传统土力学忽略土体的颗粒性从而无法表现颗粒具有的敏感性、自组织行为、非线性响应等特性。砂土此类由大量颗粒组合而成的集合体是自然界以及人们生产生活中的一种常见物质,因此本文在前人研究的基础上,从砂土的颗粒性出发选取不同粒径砂颗粒,研究不同因素对于砂堆和筒仓底部应力拱形成的影响,以及筒仓底部应力拱在卸载过程的变化情况。本文的研究成果和结论如下:（1）砂堆底部应力测量结果表明:底面应力凹陷程度会随着颗粒粒径、底面粗糙程度的增加以及下落高度的减少而逐渐加强,并且砂堆底面挖孔圆局部摩擦相较于中心圆形局部摩擦更有利于应力拱的形成。（2）筒仓底部应力试验结果表明:底面应力凹陷程度会随着筒仓直径、侧壁粗糙程度增加以及颗粒粒径减少而逐渐减弱,其中下半部分筒仓侧壁摩擦系数的增加对底部应力分布影响较大,而筒仓底部粗糙程度的改变对底部应力影响不明显。（3）筒仓底部应力凹陷程度随着下落高差的增加呈现出先减少后增大的趋势,且均小于缓慢堆积情况;同时筒仓底部应力分布由初始状态所决定中途改变下落点位置不影响其最终分布,但下落点位置改变时堆积高度越高对底部应力凹陷程度影响越小。（4）筒仓卸载试验发现:平行卸载情况对于底部应力的影响较垂直卸载明显,且随着传感器与卸载孔间距离的增加而衰减,而卸载孔的数量改变对其影响不明显;同时随着卸载孔高度的降低和颗粒粒径的增加,卸载过程对底部应力拱的扰动越明显。（5）砂堆和筒仓毛细力试验结果表明:干燥颗粒制备的砂堆和筒仓底部应力拱随着颗粒含水率的增加呈现处先增强后减弱的趋势,且颗粒粒径越大受含水率影响越小。