新疆地处中国西北边陲,属大陆性干旱和半干旱气候区,年蒸发量远大于降雨量,特殊的气候条件导致了该地区公路路基湿度变化的复杂性,而湿度状况影响路基的力学性能。深化认识路基湿度状况及其对路基力学性能(回弹模量)影响研究是非常必要的。本论文以“湿度(含水量)—基质吸力—回弹模量”为主线,从以下几个方面进行具体的探讨:(1)通过大量的路基湿度现场调研和文献调研,认识和分析路基的湿度状况变化,提出更为合理的湿度状况分类方法及新疆公路路基平衡湿度范围;(2)基于非饱和土力学理论,分析基质吸力与各因素的相关性,拟用TMI指数和现场基质吸力建立干旱、半干旱地区路基受气候因素模式控制的基质吸力预估模型,回归模型参数,弥补了地下水预估模型的不足;(3)对于典型的粉粘质路基土,采用滤纸法量测基质吸力,采用Fredlund和Xing(1994)模型回归得到适用于新疆地区非饱和粉粘质土的土—水特性曲线(SWCC)及模型参数;对于砂砾土,借鉴模型参数标定方法,回归其参数。基于基质吸力预估模型和土-水特性曲线,预估路基在不同环境下的平衡湿度状况;(4)讨论路基土回弹模量随湿度变化规律:①根据现场调研和预估的路基湿度范围,进行静载承载板回弹模量试验,分析含水量和压实度对静态回弹模量的影响;②建立适合于新疆路基土的静态回弹模量经验预估方程:230(砂砾土),回归得到方程参数,并进行适应性分析;③借鉴NCHRP1-37A报告中回弹模量调整系数Fs为指标参数表征回弹模量随湿度、温度变化规律,回归得到路基回弹模量调整系数公式参数和新疆典型路基土回弹模量湿度调整系数。本文研究成果可供干旱半干旱地区路基基质吸力、湿度预估和新疆公路沥青路面设计回弹模量的合理取值借鉴参考。