目前,我国很多高速公路沥青路面结构在重载重交通的作用下,出现了结构性的早期破坏现象,而国外提出的长寿命设计理念则将沥青路面的使用寿命提高到40～50年以上。本文通过引进国外的长寿命设计理念,采用半刚性材料作为沥青路面结构的底基层,沥青稳定类材料作为上基层,优质级配碎石作为过渡层的复合式基层长寿命沥青路面结构进行结构分析和材料试验研究。 ⑴在比较分析半刚性基层、柔性基层和刚性基层沥青路面的优劣之后,提出采用复合式基层沥青路面结构进行长寿命设计。通过对比研究国内外沥青路面的设计指标,提出复合式基层长寿命沥青路面的设计指标为路表弯沉、沥青层底弯拉应变和半刚性底基层底拉应力。在国内类似试验路已有研究成果基础之上,初步提出了设计标准。 ⑵采用数值模拟的方法分别对重载和高温下三种沥青路面的使用性能进行了研究,得出复合式基层结构对重载的敏感性远没有半刚性基层结构敏感,且复合式基层中半刚性材料层的温度条件得到了极大改善。 ⑶通过对各设计指标的影响因素进行正交敏感性分析确定关键因素,并在此基础上进行了各设计指标的力学分析,研究结果表明提高土基模量能大大降低路表弯沉,土基模量应大于40MPa：沥青稳定碎石上基层的模量每增加200MPa,沥青层厚度就减少约1cm;然后提出了复合式基层长寿命沥青路面的典型结构型式。 ⑷对复合式基层中的沥青稳定碎石上基层进行了材料设计和性能试验研究。路用性能试验结果表明高模量沥青稳定碎石具有良好的高温稳定性、水稳定性和抗疲劳性能,低温性能稍差。