几十年的半刚性基层应用和研究虽然取得了不少成果,但是远未达到令人满意的地步。其中存在以下三个问题:室内成型方式与现场碾压方式不匹配;质量控制指标比较单一;在执行新的级配标准以后,压实度超百现象严重。为了改善水泥稳定碎石半刚性基层的抗裂性能,本文从设计上提出了振动成型法骨架密实结构半刚性基层的设计,从施工均匀性控制上提出了级配区间稳定性研究。水泥稳定碎石基层采用振动成型法骨架密实型结构,使基层整体强度更加均匀,提高了基层密实度和增强了基层的抗水损坏性和抗冻性。同时压实度的增加可以大幅度提高半刚性材料强度,以此相适应,在较低的胶结料剂量下即可满足强度要求,而胶结料的降低则可以显著提高水泥碎石混合料的抗裂能力;压实度的提高可以大大减少水泥碎石混合料的微裂隙,从而提高水泥碎石合理抗疲劳能力。本文对水泥稳定碎石级配稳定区间波动性的研究,控制其级配稳定性,使之在配比设计,施工管理和水泥稳定碎石混合料成型等阶段级配能在可控范围。文章主要回答了为什么要进行振动成型法骨架密实结构的设计;对骨架密实结构级配理论进行研究和分析,从而计算得出水泥稳定碎石基层的级配;分析振动成型仪各参数对水泥稳定碎石基层最大干密度、最佳含水量和水泥剂量的影响,确定振动成型仪的参数和水泥稳定碎石基层的配合比;通过不同因素对水泥无侧限强度影响的分析,提出在室内试验关键筛孔稳定性区间;设计和大面积施工了广东省第一条振动成型法骨架密实结构半刚性基层的高速公路,对其试验路进行监控并进行后期跟踪。