当前,南海的开发和利用是我国经济和国防建设的重要环节。海洋岛礁是我们进行各项活动的基地,大力建设岛礁势在必行。但岛礁远离大陆,建筑材料匮乏,远洋运输造价成本太高,这些都极大地制约了岛礁的发展。为了降低建筑材料成本和保护海洋生态,就地取材,采用海洋中富含的珊瑚礁岩和钙质砂充当建筑骨料,能最大限度弥补材料不足造成的困难。本文以水泥和乳化沥青为主要结合剂,采用级配的珊瑚礁岩和钙质砂充当粗、细集料,对其基本的力学性能和路用性能以及细微观结构进行研究,证明了水泥-乳化沥青固化礁砂混合料修建公路或飞机场路基的可行性,得出了以下结论：(1)根据最大密度曲线理论,结合集料最大粒径的控制,采用泰勒“n”法设计出SHJS-1-SHJS-5五种珊瑚礁砂级配。通过计算每种级配的不均匀系数和曲率系数,结合“贝雷法”对这些级配进行评价,结果表明：除SHJS-5级配属于细集料难以评价,其他四种级配良好,骨架作用比较明显,细料填充效果不错。(2)试验采用均匀设计对不同水泥掺量、乳化沥青用量和外掺水用量三个因素进行实验设计。通过击实试验确定了7组设计不同混合料的最大干密度和最优含水量,确定了水泥-乳化沥青礁砂试件成型外掺用水量和质量控制。采用150mm×150mm圆柱型试样静压成型,对7组设计不同的混合料进行7d无侧限抗压强度试验,试验表明：SHJS-1级配和SHJS-2级配强度相差很小,SHJS-3～SHJS-5级配在强度上明显低于上述两种级配。经优化后决定选择SHJS-2级配作为混合料的最终级配。(3)水泥-乳化沥青礁砂基层材料7d无侧限抗压强度值较低,随着时间的增加和水分的排出,混合料的强度逐渐上升。采用7d强度作为水泥-乳化沥青固化礁砂基层材料的标准强度,但考虑到礁砂颗粒破碎特性和混合料水分排出缓慢情况,以28d强度为辅助强度。(4)水泥-乳化沥青礁砂无论7d强度还是28d强度均小于水泥礁砂,水泥-乳化沥青礁砂90d抗压回弹模量明显低于同龄期的水泥礁砂,乳化沥青用量越大,混合料强度和模量降低越多。但就劈裂强度而言,相同龄期下水泥礁砂与水泥-乳化沥青礁砂相差不大。浸水强度试验表明该混合料在雨水浸泡后强度出现明显的下降,实际工程中需要特别注意基层的湿度状态。水泥乳化沥青礁砂失水率随着时间推移出现先急剧增大后平缓增长,直至逐步趋于稳定。乳化沥青的掺入可有效的降低混合料的干缩应变,但水泥掺量超过6%后,乳化沥青掺入并不能明显的改善混合料的干缩特性。水泥-乳化沥青礁砂与水泥礁砂温缩应变曲线大致相同,乳化沥青的掺入对混合料的温缩性能影响极小,水泥用量与温缩性能有关。(5)通过基层强度,结合收缩试验和水稳定试验,本文推荐水泥-乳化沥青固化礁砂基层材料的最佳配合比为水泥用量6%,乳化沥青用量为2.5%。(6)珊瑚礁岩、砂是极易破碎的。在试样成型过程中,礁砂出现大面积破碎,破碎率Bg=37.64,礁砂骨料在粒径大于4.75mm以上的粒组破碎严重,尤其是粒组范围在19.5mm～31.5mm,通过百分率骤然增加将近10%。(7)乳化沥青属热力学不稳定体系,破乳过程就是油水分离的过程。水泥的掺入会加速乳化沥青破乳的速率。珊瑚礁砂是一种碱性集料,与阳离子乳化沥青有良好的粘附性。礁砂、沥青和水泥三者在混合料的浆体-界面上发生水化反应,水泥水化产物同乳化沥青相互交织形成了突起的针柱状立体结构,该结构将松散的集料单元粘合成整体,起到了土工织物的作用,增强了混合料抗变形的能力。水泥填充了界面上产生的大小孔隙,提高界面的粘结性。通过SEM试验发现：混合料中没有新物质的生成,各物质之间只是物理复合。