随着一带一路政策的推行,我国和众多丝路沿线国家需要在岛礁上建设大量的公路、机场跑道等基础设施。但岛礁通常远离大陆,建筑材料稀缺,运输成本高昂,严重制约了岛礁建设的发展。为解决上述困难,可就地取材,利用岛礁周边丰富的珊瑚砂作为建筑骨料,来弥补岛礁建设中建筑材料严重不足的问题。而珊瑚礁砂由于其特殊生物成因,具有单颗粒强度低、易发生破碎、存在地区差异性等特点,作为建筑骨料会对公路结构安全性造成一定影响,所以研究珊瑚礁砂能否作为公路基层的建筑骨料对岛礁建设发展具有重要的工程意义。本文主要通过室内试验和有限元模拟,分别研究了水泥稳定珊瑚礁砂基层力学性能的影响因素及影响程度和不同公路结构下基层层底最大拉应力的变化趋势,并将两者进行对比,挑选出基层最佳混合料配合比。本文开展的主要工作及相应的研究内容如下:（1）对珊瑚礁砂的基本物理化学特性进行分析。在化学成分上,珊瑚礁砂主要由CaCO₃和SiO₂组成。在物理特性上,珊瑚礁砂有着高吸水率、高空隙率和高压碎值。（2）由于珊瑚礁砂具有高压碎值,为保证公路基层的强度要求,本文采用规范推荐的骨架密实级配粒组,通过控制颗粒粗细比例,利用最大密度曲线理论“n”法设计出粗细比例分别为65∶35、60∶40和55∶45三种级配,并评价了每种级配的不均匀系数和曲率系数,结果表明:三种集料级配均级配良好,细料填充效果较优,可形成较强骨架。（3）对三种集料级配分别掺入5%、6%、7%、8%剂量的水泥,通过击实试验得出各混合料的最大干密度及最优含水率。试块静压成型,对试块进行7d无侧限抗压强度试验。根据公路及民航沥青路面规范对基层无侧限抗压强度的设计要求,得出水泥剂量大于5%时强度满足基层设计要求。对满足要求的试验组分别进行无侧限抗压强度、劈裂强度、弯拉强度及回弹模量试验。试验结果发现:水泥剂量的增加和集料中粗颗粒比例的降低均会提升各混合料的力学性能;随龄期的增长,抗压强度和劈裂强度均会有所增长;以抗压强度为主要参考值,发现混合料均满足下基层抗压强度要求,其中水泥剂量为8%的2#集料和3#集料以及水泥剂量为7%的3#集料能满足大部分上基层抗压强度要求。（4）对静荷载下不同基层模量、基层厚度和底基层厚度的基层层底拉应力进行有限元数值模拟计算。结果表明:在静力条件下,基层层底拉应力与基层模量和基层厚度呈正相关,而与底基层厚度呈负相关;各因素对基层层底拉应力的影响程度进行对比,发现底基层厚度对层底拉应力影响程度最大,基层模量次之,基层厚度最小;基层厚度40 cm和底基层15 cm为基层层底拉应力最大的公路结构组合。对上述公路结构层进行动力分析,发现基层层底拉应力与基层模量呈正相关;在移动荷载接近或远离观测点时,层底应力呈现出拉压应力交替出现的情况,但是振幅较小;当移动荷载处于观测点附近时,基层层底拉应力会剧增,并迅速达到峰值,这种瞬间应力集中现象对基层的耐久性带来严峻的考验。对比有限元分析的层底拉应力和室内试验得出的拉应力,分析各混合料的适用性。在本文的道路结构下,除材料编号16和26外,其余各组混合料配比基层层底拉应力极值远小于室内试验得到的数值,均符合公路工程中对基层的应用要求,综合考虑力学性能,推荐材料编号37（即3#集料配置7%水泥剂量的混合料）为基层最佳混合料。