为实现路基压实的提质增效和绿色低碳,开展了粗粒土路基超厚层(80 cm)变频压实、共振压实和常规工艺压实(30 cm)现场原位试验,揭示了压路机在不同激振频率作用下路基填料的共振压实现象,阐明了超厚层粗粒土路基分层压实度发展规律和力学指标演化规律,分析了超厚层路基压实的油耗及经济效益,提出了基于同频共振的超厚层路基高能级低碳压实技术。结果表明:粗粒土路基在20～25 Hz激振频率下发生同频共振现象,振动轮的振幅提高18%～30%;经静压1遍—高能级共振压实5遍—静压1遍后,超厚层路基的上、中、下3层压实度分别达到95.36%、95.41%和94.13%,沿深度分布均匀性良好,并且压实度、弯沉、动态变形模量和地基系数均满足设计及规范要求;相较于常规工艺碾压,超厚层路基高能级共振压实的二氧化碳排放量和施工成本分别降低42%和39%,施工效率提高46%。