目前,水泥稳定碎石是我国高等公路中使用最广泛的半刚性基层材料,具有整体性好、原材料来源广、成本低等优点,但也存在一些缺陷,容易产生裂缝,影响道路的正常使用。为消除水泥稳定碎石基层的裂缝,按照橡胶粉等体积替代骨料级配中石屑的方法,将废弃橡胶粉掺入到水泥稳定碎石中,研究橡胶粉掺量对水泥稳定碎石力学性能、疲劳性能、变形性能的影响,并分析收缩机理。通过无侧限抗压强度、抗压回弹模量和弯拉强度试验,测试不同橡胶粉掺量水泥稳定碎石的力学性能。在水泥剂量为5%的普通水泥稳定碎石配合比基础上,橡胶粉掺量增大,水泥稳定碎石的力学性能降低。试验采用MTS810试验机测试不同橡胶粉掺量水泥稳定碎石的疲劳寿命,并利用最小二乘法计算疲劳方程。研究结果表明:橡胶粉掺量相同时,水泥稳定碎石的疲劳寿命随着应力比水平的增加而降低;比较疲劳方程回归系数a和b,可知掺入橡胶粉后,水泥稳定碎石疲劳性能提高,橡胶粉掺量越高,水泥稳定碎石疲劳性能越好。利用干缩和压汞试验,研究不同橡胶粉掺量对水泥稳定碎石干缩性能影响,表征废弃橡胶粉对水泥稳定碎石干缩性能影响机理。结果表明:掺入橡胶粉,水泥稳定碎石的干缩应变减小;普通水泥稳定碎石最大干缩应变为7.7×10-5;橡胶粉掺量为10kg/m~3、20 kg/m~3、30 kg/m~3的水泥稳定碎石,最大干缩应变分别为6.1×10-5、4.9×10-5和4.9×10-5,分别为普通水泥稳定碎石的79%、63%、60%。掺有橡胶粉的水泥稳定碎石的最可几孔径增大,孔径分布曲线呈齿形分布;普通水泥稳定碎石的孔径分布曲线相对光滑;橡胶粉掺量为20 kg/m~3和30 kg/m~3的水泥稳定碎石的最可几孔径大于橡胶粉掺量为10 kg/m~3的水泥稳定碎石。在试验范围和龄期内,橡胶粉能够减小水泥稳定碎石的干缩应变,其效果与橡胶粉掺量有关。通过温缩和应力-应变试验,研究橡胶粉对水泥稳定碎石温缩性能的影响规律。结果表明:随着橡胶粉掺量的增加,水泥稳定碎石的平均温缩系数降低,橡胶粉掺量为10 kg/m~3、20 kg/m~3和30 kg/m~3水泥稳定碎石平均温缩系数是普通水泥稳定碎石的90%、69%和24%;橡胶水泥稳定碎石的温度应力小于普通水泥稳定碎石,由于橡胶粉对能量有较高的吸收能力,吸收混合料产生的应力,降低温缩系数。