我国拥有世界上最大的公路网,截止2019年末,全国公路养护里程数达到了总里程数的98.8%,国家每年投入巨额养护维修资金,针对建设交通强国的目标和建设新一代高性能道路的需求,长寿命路面技术是我国未来路面技术发展的必然选择。超薄罩面是一种能有效改善路表功能性能的材料,既能用于养护也能用于新建路面,符合国家倡导建设“环保、低碳、节能、减排、降噪”道路的要求,具有良好的应用前景。由于超薄罩面力学性能要求高,普通沥青超薄罩面在服役过程中容易在路面结构层间和罩面层发生病害（主要表现为集料削落、脱层、滑移及反射裂缝等）,严重影响路面的服务水平和使用寿命。环氧沥青作为一种热固性长寿命材料,具有优异的黏结、抗剪切、高温及耐疲劳性能。为在降低全寿命周期成本的前提下,铺筑高性能长寿命路面,课题组提出将环氧沥青材料应用到超薄罩面层间和面层的方案,以满足超薄罩面较高的力学性能要求。为分析和评价环氧沥青超薄罩面层间和面层的性能,本文系统开展了环氧沥青超薄罩面混合料路用性能、疲劳性能、抗反射裂缝性能及层间黏结性能方面的试验和分析;除此之外,还结合环氧沥青混合料的化学改性特点和环氧沥青混合料“后掺法”施工工艺的工艺特点,针对施工流程中的关键环节展开了室内模拟试验研究;最后将本文的研究成果应用到了工程实践中。主要研究成果及结论如下:（1）路用性能方面的结论:环氧沥青SAC-10混合料马歇尔稳定度达到了85.08k N,浸水残留稳定度比达96.4%,冻融劈裂强度比达83.9%,动稳定度达到了55090次/mm,低温抗拉应变为3012,抗弯拉强度为6.02MPa;假设设计交通量为1×108时,环氧沥青SAC-10混合料的抗拉强度结构系数为2.18,而SBS改性沥青SAC-10混合料的抗拉强度结构系数为4.82,即环氧沥青混合料的抗拉强度结构系数仅为普通沥青的45%。说明环氧沥青SAC-10混合料强度高、抗水损坏能力好、高温稳定性和低温抗裂性能优、抗疲劳性能好,是一种性能优越的长寿命路表材料,采用环氧沥青混合料作为沥青铺装层时,可大大降低铺装结构层的厚度。（2）水泥混凝土面板-环氧沥青超薄罩面加铺层层间黏结性能方面的结论:该类路面结构层间具有较强的层间黏结性能。不同试验温度条件下,环氧沥青黏结材料最佳用量不同;加载速率对剪切强度有很大的影响,两种沥青黏结材料复合试件剪切强度随加载速率的增大而增大;浸水损害、长期老化后,环氧沥青黏结材料黏结性能均显著优于SBS改性沥青,且长期老化后,环氧沥青黏结材料的层间黏结性能反而增长。（3）沥青混凝土做基层-环氧沥青超薄罩面加铺层层间抗剪性能方面的结论:该类路面结构层间具有较强的抗剪强度。针对该路面形式,相比于冷粘结无黏结材料施工工艺,采用热粘结工艺或撒布环氧沥青黏结材料,均会显著提高路面的层间抗剪强度,但热粘结施工工艺对路面层间抗剪强度的增加更为有效;在相同层间处理方式下,超薄罩面级配为SAC-10时路面层间抗剪强度最大,AC-10次之,SAC-13最小。于复合式路面层间同时采用热粘结工艺和撒布环氧沥青黏结材料两种处理方式,不如单独采用其中一种对层间抗剪强度的改善程度大。（4）环氧沥青超薄罩面抗反射裂缝性能方面的结论:推荐0.135mm作为环氧沥青混合料OT（Overlay Tester）试验的目标位移值;环氧沥青混合料相较于SBS改性沥青混合料具有优异的抗反射裂缝性能,冻融破坏对两种沥青混合料抗裂性能的影响比长期老化大;对于最大荷载-周期数曲线,环氧沥青混合料符合对数函数变化规律,而SBS改性沥青混合料符合幂函数变化规律。（5）结合环氧沥青混合料材料特点和环氧沥青混合料“后掺法”施工工艺的工艺特点,对环氧沥青B组分混合料现场待料、环氧沥青混合料现场碾压、环氧沥青A组分添加量、拌和功、养生时间、B组分储存时间及容留时间等展开了室内模拟试验研究,详细分析总结了工程实践过程中可能出现的问题,为环氧沥青超薄罩面施工的实时控制及施工质量的保障提出了相应的措施。（6）以云南武倘寻高速公路（武定—倘甸—寻甸）禄劝1号隧道右幅沥青铺装工程为实体应用,将本文研究成果用于工程实践中。