宕渣是开采石料及残余的石渣废料,具有透水性强、压实密度高、强度大、沉降变性小等优点,是填筑路基的理想材料。水泥稳定碎石作为典型的半刚性基层材料,其抗压而不抗拉,在道路工程中易受拉开裂破坏。本文以宕渣路基材料作为切入点,进行宕渣路基水稳基层沥青路面结构力学行为研究,是极具理论与实践价值的课题。首先,本文针对宕渣进行级配研究,设计出其最优级配。考虑到含水率是影响宕渣路基回弹模量与稳定性的重要因素,以循环压缩法对宕渣回弹模量进行测定研究。研究结果表明,宕渣回弹模量测定值要远大于路基回弹模量的规范设计值;宕渣回弹模量随含水率的变化存在峰值关系;含水率对最优级配宕渣的回弹模量影响较小,建议采用最优级配宕渣作为路基填筑材。其次,本文还设计出水稳碎石的最优级配,通过无侧限抗压强度、抗压回弹模量以及单轴抗拉强度室内试验来检验其各项力学性能最优。在单轴拉伸试验中,发现一次线性函数和Farazdaghi-Harris模型函数可以很好的拟合出水稳碎石的应力-应变关系,立足于损伤力学理论和Sidoroff模型,引入新的损伤因子得到其受拉损伤本构方程。最后,将宕渣和水稳碎石的试验值赋予ABAQUS建立的沥青路面结构层材料参数中,来讨论研究基于宕渣路基水稳碎石沥青路面结构的力学行为。由ABAQUS模拟可知,随路基回弹模量的增大,宕渣路基的水稳基层沥青路面结构的各参数线性变化走势趋于平缓。宕渣路基可适当缩减路面基层厚度,还可适当降低超载对水稳基层沥青路面结构参数影响的敏感程度。本论文的创新之处主要有:(1)以循环压缩法测定宕渣路基回弹模量;(2)水稳碎石单轴拉伸试验的夹具设计;(3)水稳碎石的受拉损伤本构方程。