废塑料纤维是由电缆废胶、废编织袋、废塑料袋为主要成分的废塑料经机械粉碎而成的丝状纤维,将其应用在道路工程中,不仅减少了对环境的污染,还能促进对废旧资源的回收利用,减少工程造价。本文以改善水泥稳定碎石基层抗裂性能为目的,通过掺入废塑料纤维,以纤维掺量、养护龄期为变量,开展废塑料纤维水泥稳定碎石基层材料的力学性能、干缩和温缩性能以及增强抗裂性能机理的研究;同时按照湖南省交通科技项目“复合高分子材料改性半刚性基层的路用性能研究”的要求,在湖南省怀化至芷江高速公路罗旧互通A匝道AK0+000～AK0+100铺设了试验路段,验证了废塑料纤维在实际工程中应用的可行性。本文主要研究内容和研究结论如下:(1)针对废塑料纤维在回收的过程中表面被污染,导致与水泥的粘附性变差,以及纤维间相互缠结容易团聚的问题,提出了一种废塑料纤维表面改性的方法,即制备轻质碳酸钙对废塑料纤维进行包覆改性。轻质碳酸钙不仅提高了废塑料纤维表面的平整性和材料密度,还能很好地降低在混合料拌和中的团聚现象,同时又能使废塑料纤维的亲水性得到明显地改善,提高了废塑料纤维与水泥的粘结能力。(2)试验研究表明,当水泥稳定碎石材料中废塑料纤维掺量为0.30%时,在同龄期内力学性能最好,相对于7d、28d、90d养护龄期的普通水泥稳定碎石材料,抗压强度分别提高了 5.9%、12.2%、15.6%;抗拉强度分别提高了 71.4%、111.1%、136.3%;弯拉强度分别提高了 1 3.0%、15.8%、16.0%;抗压回弹模量分别降低了 1.0%、2.4%、2.7%。(3)通过对水泥稳定碎石90天的干缩变形量和温缩变形量试验,发现废塑料纤维掺量低于0.45%时,废塑料纤维水泥稳定碎石材料的干缩和温缩系数明显低于普通水泥稳定碎石材料。(4)分别运用纤维应力传递理论、纤维复合材料层板理论、柔性纤维阻裂理论分析了废塑料纤维体积含量、长径比及弹性模量对提高基体材料抗裂性能的影响规律。(5)通过试验路的铺设和跟踪观测,提出了一套适合废塑料纤维水泥稳定碎石基层的施工工艺,室内试验和依托工程实践证明废塑料纤维的掺入,对水稳基层的开裂起到了很好的抑制作用,降低了路面裂缝数量和裂缝长度,提高了水泥稳定碎石基层的抗裂性能。