水泥稳定碎石基层、沥青混合料面层是大多数高等级公路结构组成形式,但由于水稳基层本身的收缩现象,导致基层开裂继而反射到面层,造成路面开裂,影响道路的使用寿命和舒适性。监测基层裂缝的开裂、发展规律并依此来提出减小裂缝的方法是解决裂缝的初步探索。本文利用分布式光纤监测应变原理,进行了光纤监测基层裂缝的可行性分析、基层裂缝发展规律的研究及裂缝抗裂性能的研究。研究成果为研究基层开裂、减少基层开裂奠定基础,本文的主要研究内容如下:首先开展水泥稳定碎石基层抗裂性能研究,包括基层优化级配方法的研究,提出掺加钢纤维和膨胀剂MgO来减小干缩系数、温缩系数。其次,通过室内外试验,进行光纤监测裂缝可行性分析,研究精确有效的基层裂缝监测方法,包括裂缝监测传感网络的设计、布置、施工等,以及常规测量设施的布置技术。最后,研究裂缝产生的原因及其主要影响因素,进行水泥稳定碎石基层裂缝发展规律研究,包括产生的时间、裂缝出现的位置、发展的趋势等;环境因素包括季节、温度、降水等对基层开裂的影响;不同施工方法(三层连铺、两层连铺)、现场养护条件对水泥稳定碎石基层裂缝发展规律的影响;建立水泥稳定碎石基层开裂理论模型。研究结论表明,光纤监测裂缝精度高,所设计的基层裂缝监测方法光纤成活率高;基层开裂的主要原因为干缩应力大于基层的抗拉应力,产生开裂,开裂后随含水率和温度的变化而变化;施工方式、养护方式会对基层的开裂产生影响,合理的施工方式和养护方式可以减少裂缝的产生;膨胀剂MgO和钢纤维的掺入可以减少开裂,优化级配可以提高基层的抗裂性能。