随着我国煤炭业的蓬勃发展,作为煤炭生产的伴生产品煤矸石随着煤炭的产出而与日俱增。煤矸石侵占大量土地,污染环境,严重影响和危害人们的生活与健康。如何更好利用煤矸石,扩大煤矸石综合利用率,提高社会综合效益,已成为一个重要课题。目前,国内对煤矸石二灰混合料在路面基层中的研究和应用很少。由于煤矸石分布广泛,各个地区的煤矸石性能差异较大,因此在利用煤矸石前应进行必要的试验和研究工作,确保实际工程的安全性。本文主要是针对河北省邢台市某矿区煤矸石进行研究,针对煤矸石的材料性能,对煤矸石的物理力学性能及化学性能等基本特性进行分析；利用均匀设计试验原理,合理设计试验方案,对煤矸石二灰(石灰、粉煤灰)混合料配合比进行合理的设计；通过试验来研究煤矸石二灰混合料作为路面基层材料的力学性能；并利用MATLAB软件,对二灰掺量与煤矸石二灰混合料的力学性能之间的关系进行回归分析,得出煤矸石二灰混合料无侧限抗压强度、抗压回弹模量以及劈裂强度的回归方程；并分析石灰、粉煤灰掺量对其力学性能的影响规律,为路面工程的设计、施工提供一定的依据和参考。