经济繁荣推动交通运输业蓬勃发展。公路建设需要的土石方量巨大,若大量取土运土,不仅增加建设成本,同时也会破坏农田耕地,影响生态环境。油页岩在我国储量巨大,作为原油替代品,它的多层级利用吸引着人们的关注。然而油页岩燃烧发电产生的灰渣率可高达75%左右,大量废渣堆放弃置不仅占用大量土地,而且会带来扬尘,浸染地下水等一系列环境问题。由此,将油页岩废渣与公路建设结合起来,循环利用可持续发展的思路应运而生。本文因地制宜采用出自吉林省汪清罗子沟的油页岩燃烧半焦渣,与长春电厂粉煤灰和广泛分布于我国东北地区的粉质黏土掺配,提出一种新型路基改良土,并进行了一系列试验研究。具体内容为:(1)初步拟定五组配合比进行室内土工试验。获得了标准击实曲线,液塑限数值以及承载比CBR值,从中选择了较为优良的三组配合比——油页岩废渣干质量:粉煤灰干质量:粉质黏土干质量=①35:25:40;②40:20:40;③45:15:40做进一步研究。(2)基于三轴压缩试验研究三组配合比在不同含水率条件下的强度特性,得到了它们抗剪强度、粘聚力和内摩擦角随含水率升高的变化规律。整体来看,当含水率大于改良土的最佳含水率时,抗剪强度随含水率升高而降低。(3)针对季节冻土区典型气候条件,对三组配合比进行冻融循环条件下三轴压缩试验,研究它们抗剪强度、粘聚力、内摩擦角和弹性模量的变化特点。试验表明在冻融循环条件下,随着围压增大改良土试样的破坏状态均由脆性破坏向塑性破坏转变,抗剪强度随围压增大而增大,随冻融循环次数增加而降低。弹性模量随围压增大而增大,在变化趋势上,三组配合比不同。(4)试验结果表明改良土中粉质黏土干质量占比40%,油页岩废渣占比35%~40%,粉煤灰占比20%~25%时,具有较好的抗冻性和稳定性,满足路基设计规范要求,此外也尽可能多的对油页岩废渣和粉煤灰进行利用,符合循环环保的理念和初衷。