在旧水泥混凝土路面上加铺沥青面层,能有效改善旧水泥混凝土路面的使用性能,同时具有施工方便,进度快,对交通环境的影响小,沥青面层易于维修养护等优点,现在己成为改善水泥混凝土路面使用性能,延长路面服务年限的一项常用措施。但是,水泥混凝土面板中的原始裂(接)缝,使得沥青加铺层在行车荷载和温度荷载共同作用下很容易出现反射裂缝,这对修复后的路面使用寿命产生很大的负面影响。尽管我国己开展了这方面的试验和研究,但至今还没有提出成熟的加铺设计方案。因此继续开展旧水泥混凝土路面上加铺沥青层路面结构层性能的研究,是非常必要的。本文依托高界高速公路旧水泥混凝土路面的改造加铺工程,通过现场调查、了解原水泥混凝土路面的面板破损状况,对路面结构进行评价;在详细分析路面的破坏原因后,采取与之相适应的处理方法,本项目主要采用的冲击压实和灌浆修复技术。针对不同的处理方法,测量处理前后的路面弯沉和承载力,分析评价处理方法的合理性。本文利用ANSYS有限元计算程序分析了沥青加铺层在车辆荷载作用下的应力状态。分析了沥青层模量,沥青层厚度以及混凝土层模量对沥青加铺层力学状况的影响,同时验证了试验路段加铺层设计方案的合理性。为以后相类似的水泥混凝土路面的维修和改建提供一些有益的经验和借鉴。沥青混合料类型与配合比设计方法,主要是以提高抗剪强度为重点的,适用于改建工程。在选择沥青路面表面层的材料时,考虑到其结构强度、表面功能和总的成本效益,采用SMA沥青玛蹄脂碎石。施工质量控制也是改建工程的关键环节。沥青的拌合、运送、摊铺、压实都要满足规范要求,才能保证达到路面验收质量标准。