新版《公路路面基层施工技术细则》提高了水泥剂量的范围,基层模量的提高给如何选择材料设计模量值带来了困惑,而且可能会加剧基层模量与裂缝之间的矛盾;同时,半刚性基层材料模量还是一个十分关键的施工质量控制指标,半刚性基层施工质量控制参数(无侧限抗压强度)与结构设计参数(抗压回弹模量和弯拉强度)不匹配,给施工质量的设计符合性检验带来困惑。因此,展开基于新细则下水泥稳定碎石材料抗压回弹模量研究,显得尤为重要。另一方面,从试验角度来看,现阶段评价水泥稳定碎石材料力学性能时,振动成型法已经备受重视,然而室内振动时间等参数的确定过于经验,尚无法准确建立与工地压实功相匹配压实关系。水泥稳定碎石的细观骨架特征即能反映其内部的细观结构特性,又能在一定程度上反映水泥稳定碎石的宏观力学性能、体积性能和收缩性能。显然,采用水泥稳定碎石细观骨架指标来分析室内不同成型方式水泥稳定碎石与现场碾压水泥稳定碎石的匹配性,具有科学性及合理性。首先,以广东省水稳石料为对象,开展了不同成型方式、不同压实功的抗压回弹模量评价试验。分析了水泥稳定碎石不同荷载阶段的弹塑性质,以及不同加载级数对抗压回弹模量测量准确性的影响,获得了适应新细则的水泥稳定碎石的抗压回弹模量值,并建立了水泥稳定碎石模量与抗压强度、弯拉强度、干温缩系数之间的回归关系。结果表明,进行抗压回弹模量测量时,将预加载的压力平均分成5-6等份较为适宜;水泥稳定碎石材料在受荷直至破坏过程中主要经历虚假弹性变形阶段、弹性变形阶段和弹塑性变形阶段;适应于新的基层施工细则的水泥稳定碎石抗压回弹模量的范围为1387-1986MPa。其次,开展了基于工业CT的水泥稳定碎石细观结构评价方法研究。细化了水泥稳定碎石CT数字图像中粗集料的提取过程,总结了图像的人工修正和计算机自动处理之间的关系,定义了粗集料骨架密实影响域,通过自行开发的MATLAB程序,比较了不同等效半径影响域的分布特征,定义了表征横断面骨架紧密性的骨架综合嵌挤系数,以及表征纵断面骨架稳定性的骨架稳定系数,分析了振动成型试件、旋转成型试件骨架综合嵌挤系数随试件层位的变化规律,探究了不同成型方法骨架指标随其压实功的变化规律,建立了水泥稳定碎石7天抗压强度、90天抗压回弹模量与细观骨架指标的相关性。最后,依托清云高速公路铺筑了试验段,跟踪检测了不同碾压方案试验段的压实度、抗压强度、细观骨架指标,分析了压实度、抗压强度、细观骨架指标与碾压工艺间的关系,根据不同成型方式7d强度与模量的回归关系对现场基层模量进行了预测,将标准碾压方案的水泥稳定碎石抗压强度、细观骨架指标与室内不同成型方式水泥稳定碎石的相应指标进行了对比。结果表明:胶轮的碾压主要提高水泥稳定碎石的骨架嵌挤质量,而22t单钢轮的振动模式主要增强水泥稳定碎石的骨架稳定性。标准碾压试验段芯样的代表性强度、细观骨架指标与室内振动成型90s中级配水泥稳定碎石对应指标相适应。广东省高等级公路代表性碾压方案下的典型级配水稳基层与室内振动90s成型试件的具有良好的一致性。