目前，按照二灰稳定碎石和水泥稳定碎石的经验来指导水泥粉煤灰稳定碎石的配合比及集料级配设计，会造成施工过程中的盲目用料或施工质量差，因而制约了水泥粉煤灰稳定碎石在我国路面基层中的应用。 为了改善水泥粉煤灰稳定碎石的路用性能，使粗集料(4.75mm～31.5mm)能够形成骨架结构，本文通过小型压路机压实试验和插捣试验研究了不同粒径粗集料混合后的空隙率。并以此为基础，确定了粗集料的级配，使混合后的粗集料达到最小空隙率。 以抗压强度为指标，兼考虑工程的经济性，比选出来较为合理的水泥与粉煤灰的比例。通过k法计算出细集料(0.075mm～4.75mm)的级配，并通过力学性能试验，优选出了两组k值和结合料与细集料的比例，最后运用体积法得出水泥粉煤灰砂浆与粗集料的比例，使之形成骨架密实结构，最终确定出水泥粉煤灰稳定碎石的配合比。 在单因素试验的基础上，运用两因素等重复试验的方差分析方法确定了影响水泥粉煤灰砂浆强度指标的主要因素，并将各因素对试验指标影响的显著性进行了验证。 在配合比设计的基础上，研究了骨架密实型水泥粉煤灰稳定碎石的力学性能、稳定性能(水稳性和冰冻稳定性)、收缩性能和疲劳性能，并通过对比试验分析了不同级配设计方法对路用性能的影响。 最后，总结出配合比和集料级配对混合料性能影响的变化规律并提出相应的建议。相信这些结论和建议会为水泥粉煤灰稳定碎石作为一种主要的路面基层材料类型进入相关规范做准备，并对其在路面结构中的路用性能作进一步评价及推广使用打下基础。