水泥稳定碎石半刚性基层加沥青面层是我国各级公路与城市道路常用的路面结构型式,具有整体性好、强度高、刚度大、水稳定性好、造价低廉等优点。但水泥稳定碎石的收缩裂缝是目前一直没有很好解决的技术难题,裂缝降低了水泥稳定碎石基层的整体性与强度,易导致唧浆等病害,影响路面的使用品质和寿命。安徽省滁州市公路管理局通过多年的探索和实践,提出了一种全新的路面基层结构——水稳填充大粒径碎石基层,该技术运用于路面大修工程中,用于克服传统的半刚性基层和柔性基层存在的不足,取得了良好的应用效果。为了丰富和发展该技术,促进其推广应用,本文开展了以下研究:(1)分析了水稳填充大粒径碎石基层的技术原理,归纳了技术特点。在介绍水稳填充大粒径碎石基层含义的基础上,分析了水稳填充大粒径碎石基层的技术原理,归纳其技术特点。分析表明,水稳填充大粒径碎石基层具备优质路面基层应包括的主要特点,是一种优异的路面基层结构。(2)优化了水稳填充大粒径碎石基层的材料设计,包括主骨料设计、填隙料设计、主骨料和填隙料之间的比例等。关于水稳填充大粒径碎石基层主骨料与Ⅰ型填隙料的粒径,滁州市公路管理局的做法是:主骨料粒径为40~60mm,填隙料最大粒径小于9.5mm,并推荐了各自的粒径范围。通过理论分析与应用实践,对于水稳填充大粒径碎石基层主骨料与Ⅰ型填隙料的粒径,主骨料采用40~80mm能增大内摩阻力,骨架作用明显,应用效果更好;对Ⅰ型填隙料的最大粒径可调整为不大于19mm。基于此,推荐了主骨料与Ⅰ型填隙料的粒径范围。(3)计算推荐了设置水稳填充大粒径碎石基层的路面结构组合型式。先初拟路面结构组合,再通过Bisar软件对路面结构进行验算分析,并结合滁州市在路面新建或大中修中应用水稳填充大粒径碎石基层的经验,按累计标准轴次,分新建道路、旧路直接加铺、旧路翻修改造等三种情况推荐了设置水稳填充大粒径碎石基层的路面结构组合型式,并得出三种情况下各结构层的混合料类型及厚度范围。(4)对水稳填充大粒径碎石基层进行了现场试验研究。在湖北省荆门市分当线东宝段选取试验路,将上述对水稳填充大粒径碎石基层材料的优化设计及路面结构组合的研究成果应用于试验路中,通过现场试验,总结归纳了水稳填充大粒径碎石基层的施工工艺,分析了水稳填充大粒径碎石基层的经济、社会及环境效益,应用效果良好。