目前水泥稳定砂砾材料在路面基层中被较多的使用,尤其在沙漠戈壁等砂砾较为丰富的地区被广泛应用于路面基层。水泥稳定砂砾材料在大部分地区被应用时其性能都非常理想,但近年来,随着基层厚度的不断增大,在沙漠戈壁等温差较大的地区逐渐出现了一种路面拱胀的新型病害,拱胀病害呈现出对道路的横向贯穿,严重危害了行车安全,降低了道路的使用性能,增加了养护成本。本文针对南疆戈壁地区出现的路面拱胀现象,从以下几个方面展开了对拱胀病害的研究:第一,对该地区发生拱胀病害的多条高速进行实地调查,统计拱胀病害特征;第二,对路面结构层内部的温度以及位移进行监测,分析环境温度与结构层各部分温度的关联,分析结构层的温度变化导致的位移变化;第三,对水泥稳定砂砾材料的膨胀性能进行研究;第四,通过限元分析软件,分析验证结构层温度变化导致的结构层位移变形情况;最后,研究拱胀病害的处置措施,对拱胀病害进行有效的处置。研究表明:结构层的温度变化、基层的纵向位移以及基层材料的膨胀性能是路面拱胀的主要影响因素;通过对结构层温度和位移的监测以及对数据进行分析,得出在南疆地区水泥稳定砂砾基层的最高温度可接近60℃,温度升高使水泥稳定砂砾基层纵向膨胀,产生了纵向位移,升温阶段实验路段累计最大纵向位移为8.6cm;经过实验得出,南疆和田地区级配为C-B-3、水泥剂量为5%、养生龄期为7天的水泥稳定砂砾混合料膨胀系数为1.751×10-5,其中级配类型对水泥稳定砂砾材料的膨胀系数影响最大,其次是水泥剂量;通过建立有限元分析模型,对拱胀病害的理论拱起位置、拱起高度以及横向位移进行验证和分析,发现最先拱起的部位以及拱起最高的部位为结构层的中间部位,400m的道路模型两端固定时会产生最高9.7cm的向上拱起,一端固定时单侧最大纵向位移为19cm;研究发现,采用在基层设置胀缝的方法可以有效处置拱胀病害,胀缝宽度宜取20cm～30cm,胀缝间距依实际情况取150m～200m。