在不停航、快速施工等条件下,沥青加铺层已被有效地应用于机场道面的建设中,使得复合式结构道面的使用日益广泛。鉴于大型飞机产生的荷载作用以及外界环境因素与内部材料特性的综合作用,在沥青加铺层服役期间,工程人员需重点考察基于结构层间接触下的力学响应,并对道面状况进行实时检测和动态评估,以便及时处治病害和恢复加铺层的使用性能。因此,从复合结构的受力特性分析角度,针对性地开展加铺层道面病害的修复研究具有重要的工程指导意义与实践应用价值。本文针对水泥混凝土加铺沥青层后形成的复合式结构道面,从理论分析、结构试验与数值模拟三方面展开病害处治的研究。首先,本文调研了国内机场设有沥青加铺层的道面结构形式并统计其使用情况,数据表明在不同的病害类型中裂缝类占比最大,并且反射裂缝与滑移裂缝的存在较普遍;因此将其作为病害研究的主要对象,相应给出了后续计算分析中所需针对的结构层力学指标—沥青加铺层层底拉应力和层间最大剪应力。其次,依据工程实际确定了不同结构层的材料参数和边界约束条件,建立了包括拉杆、传力杆在内的复合式结构道面整体有限元模型;在此基础上结合大型飞机的起落架分布与荷载参数,综合研究不同横纵向荷载位置组合下的力学响应情况,得到了前述条件下力学指标沿纵向和横向的变化规律。然后,考虑了层间接触状况的影响,在界面处设置接触单元并引入内聚力材料模型CZM加以完善对层间相互作用的模拟;进一步在结构剪切试验中通过对试件受力状态的过程捕捉和数据采集,有效获取不同材料层间的相对剪切位移;从而计算获得包括应力强度和断裂能在内的材料参数与接触面应力分布情况,同时观察得到在沥青层内部会出现明显由接触面处起裂的微裂缝。最后,对裂缝修复的工程实施要点进行说明,基于填缝的应用确定了裂缝修复的具体构造形式;结合不同的加载方式,在分析界面失效情况与裂纹发展趋势的基础上,依托参数敏感性分析得到影响填补料变形情况和受力状态的主要因素,借以对施工中有关槽位的几何参数控制提供指导。综上所述,针对机场道面沥青加铺层的病害处治问题,本文采用道面整体结构受力特性分析,研究并总结了裂缝形成的原因与影响因素的作用,对道面修复工程开展下的施工技术要点与指标控制提出了合理性建议,为提高机场道面加铺层使用的稳定性与长久性提供了参考依据。