大厚体积半刚性基层结构荷载分散能力强、整体刚度大,在国内许多地区都开始研究并加以运用。按照现行规范规定,大厚体积半刚性基层结构需要分层施工,但分层铺筑违背了其设计初衷,基层由整体受力变成两薄层受力,且增加了层间结合薄弱环节。针对上述问题,开展大厚体积水泥碎石一次铺筑关键技术研究具有重要的理论与现实意义。在分析振动压实设备以及影响振动压路机现场压实效果因素的基础上,自行研制加工了在结构上可以模拟振动压路机的大激振力振动试验仪。首先,在大激振力作用下,对水泥碎石原材料、配比及路用性能进行了系统研究;其次,在青(岛)—兰(州)高速邯郸段成功铺筑了大厚体积水泥碎石试验路,深入研究了大厚体积水泥碎石施工关键技术;最后,对大厚体积水泥碎石沥青路面结构设计、层间接触进行深入分析研究,并利用寿命周期费用分析方法对大厚体积水泥碎石沥青路面结构进行了经济性评价。试验路的成功铺筑及理论研究表明,大厚体积水泥碎石结构比普通水泥碎石结构设计与施工更趋向一致。基于层间接触角度的路面结构经济性分析证实,大厚体积水泥碎石沥青路面结构比普通半刚性基层沥青路面有着更长的使用寿命和更为优良的服务能力,经济社会效益十分显著。