水泥稳定钢渣作为无机结合料稳定材料的一种,可用于路面基层结构。我国地域辽阔,季冻区区域广,气候变化频繁,存在极端的高温与低温,使路面发生冻融现象,同时伴随车辆荷载的作用加剧降低了路面的使用寿命。因此本文研究冻融循环作用对水泥稳定钢渣基层的影响,探讨水泥稳定钢渣基层在冻融循环作用下路面各结构层所受到的应力、应变情况,对研究其损伤和破坏提供一定的理论意义和工程应用价值。(1)首先对φ150mm×150mm的圆柱体水泥稳定钢渣试件进行冻融循环试验,分析水泥稳定钢渣试件在冻融循环作用下的质量和无侧限抗压强度变化规律,拟合出不同冻融次数与水泥稳定钢渣试件强度的相关方程。结果表明:随冻融循环次数的增加,水泥稳定钢渣试件的无侧限抗压强度逐渐衰减,试件的质量呈现出先增大后减小的现象。(2)利用有限元软件构建水泥稳定钢渣试件在冻融循环作用下的数值模型,将试验结果与数值模拟数据进行比对分析,二者具有较好的一致性。在数值模拟过程中能够得到温度、应力、应变随时间的变化曲线图,发现:在冻融循环过程中,试件受到的应力、应变与外界温度的升降有关;随着冻融循环次数的增加,试件受到的应力作用逐渐向内部扩散。(3)为了降低冻融循环作用对水泥稳定钢渣基层的影响,对设置垫层和不设置垫层的路面结构进行模拟对比分析。通过对路面各结构层的温度、应力、应变进行比较发现,设置垫层可以降低路面各结构层的应力和应变,降低率分别是:上面层94.4%,下面层95.4%,基层92.9%,底基层98.2%。