水泥穩(wěn)定碎石材基層容易出現(xiàn)開裂問題，疲勞性能較差。為了解決這個問題，一些研究人員做了很多實驗。試驗發(fā)現(xiàn)，采用振動攪拌不僅可以提高水泥穩(wěn)定碎石的均勻性，而且可以在一定程度上減少水泥用量，從而達(dá)到提高水穩(wěn)定碎石抗裂性能的目的根據(jù)。實踐證明，采用振動攪拌耐久水穩(wěn)石基層技術(shù)對于控制水穩(wěn)石基層的抗裂性和耐久性具有重要的現(xiàn)實意義。
水穩(wěn)石振動攪拌機是在水泥混凝土振動攪拌機研制成功后一次偶然的機會想到的。該技術(shù)經(jīng)過研發(fā)成功，已應(yīng)用于各級道路路面基層施工中，并在我國東北、華北、西北、西南地區(qū)廣泛推廣。該技術(shù)的應(yīng)用不僅可以節(jié)省水泥用量、降低成本，而且可以減少半剛性基層裂縫，提高基層的耐久性。從2014年水穩(wěn)石振動攪拌機研發(fā)成功到現(xiàn)在，雖然只用了3年的時間，但卻取得了令人驚嘆的成果。截至目前，該技術(shù)已在國內(nèi)30多個省、市、自治區(qū)推廣應(yīng)用，并有10多個省制定了地方標(biāo)準(zhǔn)或施工方法。
水穩(wěn)石混合料的混合中加入振動，引起混合料顆粒的對流和擴散，可使粒徑較小的物料充分分散、分布均勻。水泥漿和細(xì)骨料顆粒均勻分散后，均勻分散并粘結(jié)在粗骨料表面，避免了粗骨料白化和混合料分布不均勻的現(xiàn)象。
水穩(wěn)定石材中，水泥顆粒粒徑為3~80μm，粉煤灰顆粒粒徑為45μm，水滴小直徑為20μm。只有這些微米級顆粒材料均勻地分散分布在混合物中，才能達(dá)到微觀均勻性。由于混合機理的缺陷，傳統(tǒng)的混合技術(shù)很難達(dá)到微觀均勻性。在相同的混合比例下，傳統(tǒng)攪拌和振動攪拌水穩(wěn)材料在掃描電鏡下放大2000倍，兩者的差異非常明顯。傳統(tǒng)的攪拌水穩(wěn)材料中，細(xì)小而松散的CSH（水合硅酸鈣）凝膠顆粒分散在骨料表面，沒有形成牢固的粘附力。粗、細(xì)骨料及水化產(chǎn)物界面明顯，期間過渡相結(jié)構(gòu)疏松。而振動拌水穩(wěn)料的水泥水化充分，粗細(xì)骨料及水化產(chǎn)物一體化，微小顆粒材料分散均勻，整體結(jié)構(gòu)致密均勻。
