随着我国交通基础设施建设的迅猛发展以及研究的深入,单一的半刚性基层沥青路面已不能满足形势的需要,特别是半刚性材料的收缩开裂不能得到有效的防治,沥青稳定碎石基层不同于我国传统使用的半刚性基层,属于柔性基层的范畴,而与半刚性基层相比,沥青稳定碎石基层具有水稳定性好、施工速度快、维护养护费用低、使用寿命长等优点。具有较高的抗剪强度和优良的抗疲劳特性,能够有效抑制和减少沥青路面反射裂缝的产生,有着良好的经济效益和路用性能。首先,本文在参考国内外相关研究成果的基础上,提出了沥青稳定碎石基层混合料的强度理论和路用性能要求,并分析了在湖南省高速公路上应用沥青稳定碎石基层应采用的混合料类型和级配范围,提出了基于经济性的简单易行的ATB-25材料组成设计方法—“三指标设计法”,并通过试验路进行了验证。其次,本文基于常张高速公路路面结构的特点,建立了两种路面结构形式的概化模型,采用壳牌公司开发的计算分析程序对沥青稳定碎石基层路面结构及其对比分析结构(半刚性基层沥青路面结构)进行了较为全面的应力应变分析,系统地研究了沥青稳定碎石基层混合料的力学性能、高温稳定性、低温抗裂性和疲劳性能等路用性能,包括半刚性底基层厚度、半刚性底基层模量、沥青稳定碎石基层厚度等因素对以沥青稳定碎石路面结构的各结构层最大拉应力和结构疲劳寿命的影响,获得了一些定性的结论。最后,对高速公路沥青稳定碎石基层的施工技术进行了系统研究,提出了适合湖南省高速公路的沥青稳定碎石基层的施工质量控制指标,通过试验工程进行了沥青稳定碎石混合料的生产配合比设计和最佳油石比确定,以及混合料路用性能的现场检验,提出了施工控制要求与质量保证措施。