优质的级配碎石作为上基层铺设在面层下可以有效的防止反射裂缝，并能有效的起到排水作用，从而提高整个道路的性能。　　 目前，级配碎石的研究大多以试验路为依托需要进行大量的重复室内试验。因此以虚拟试验代替室内试验有其现实意义。本文以离散元理论为基础，以PFC2D软件为手段建立了级配碎石的虚拟三轴剪切试验以及虚拟动三轴试验，并通过实测室内试验验证了其可靠性。通过前人研究大体确定虚拟试验的微观参数值，并通过实测试验以及虚拟实验结果对比调整微观参数从而使虚拟实验结果拟合实测试验最终得到本文虚拟试验中所需要的微观参数值。　　 本文采用变K法设计级配碎石初选级配，并通过CBR试验、以及虚拟三轴剪切和虚拟动三轴试验分析不同K值对级配碎石性能的影响最终得到最优级配并于规范中推荐的级配进行比较，从而推荐一组性能优良的级配。采用实测室内试验研究不同成型方式、不同含水量以及不同最大粒径对级配碎石性能的影响。采用虚拟试验研究不同围压以及偏载水平下级配碎石的回弹模量值的大小，从而得出级配碎石回弹模量的非线性表达式。　　 对级配碎石CBR试验进行改进，从而使CBR值能够更加敏感的反映出级配碎石的性能，并在此基础上提出评价级配碎石的三级评价方法。推荐以回弹模量值为级配碎石的最优评价指标。