分析研究高速公路各结构层设置的作用，为路面结构合理组合提供理论依据。利用BISAR程序对ATB联结层的设计参数进行敏感性分析，提出ATB联结层适宜厚度与模量，并按我国设计规范和英国的永久性路面设计方法对济焦高速路面结构进行验算，同时对其车辙进行预估。最后利用有限元对ATB联结层的抗裂效果进行力学分析。针对半刚性基层易开裂、易冲刷的现状，从抗裂性能、缩裂微观机理、抗裂评价指标、冲刷性能、疲劳特性等各方面对半刚性基层进行系统的研究。研究了沥青稳定碎石联结层的材料组成和基本要求，重点研究了该联结层的抗裂性能、高温稳定性、抗水损害性能及抗疲劳性能，并将其路用性能进行综合的对比分析。主要研究SMA面层材料的组成、配合比设计和高温性能、低温性能、水稳定性能等路用性能。从重载作用下的交通特性出发，完善重载路面的设计方法，并利用规范设计方法和本课题组提出的重载设计方法对济焦高速的路面结构分别进行计算，并应用BISAR程序对重载作用下济焦高速路面结构力学响应进行分析。针对河南省高速公路的施工情况，结合试验路的铺筑，提出ATB联结层+半刚性基层的沥青路面的施工质量控制要点与标准。