由于实验室设备规模的限制，通常采用缩尺试验来估算原型堆石料的力学特性。然而，经验表明，堆石料颗粒的破碎强度具有尺寸依赖性，导致原型材料与缩尺试样在应力-应变行为上存在显著差异。这种尺寸效应已引起广泛关注。在循环加载条件下，颗粒强度还受到应变速率的影响。本研究基于单颗粒破碎试验，建立了考虑尺寸和应变速率效应的颗粒强度统计模型，并利用离散元法（DEM）模拟了不排水应力控制循环三轴试验。模型参数通过最大粒径（dmax）为60毫米的室内试样进行标定，随后对dmax为160毫米和500毫米的试样进行了数值模拟。研究发现，大尺寸试样在固结过程中的破碎程度远高于平行级配的缩尺试样，这种增加的破碎导致其内部结构更加密实，并在小应变水平下表现出更高的杨氏模量（E）。此外，从应变速率对颗粒强度的影响角度分析了加载频率对E的影响。加载频率对缩尺试样的小应变杨氏模量（Emax）影响甚微，而原型试样的Emax则随加载频率显著增加。总体而言，本研究为利用DEM模拟堆石料循环加载行为提供了有价值的见解和参考。