本文研究的牡丹江至哈尔滨高速公路是在1997年所建的二级公路的基础上的改扩建项目。随着高速公路的交通量和车载重量的激增，路面结构的损坏日渐加重。目前该公路的现状已远远满足不了“通畅、舒适、安全”的高速公路使用要求。虽然近年来进行了数次中小规模的维修养护，但仍未从根本上解决本段公路使用功能下降的状况。因此，绥满公路牡丹江至哈尔滨段有必要进行彻底大修，以改善行车条件。本文采用路面损坏度PCI、路面平整度RQI、抗滑性能IRI三种评价指标，对路面使用性能进行评价。并结合FWD路面弯沉检测以及探地雷达GPR对水泥混凝土路面板底脱空情况的调查，综合评定了牡哈高速公路的服务水平和使用功能。在此基础上结合路面取芯分析了路面损坏的原因，并确定了最佳养护维修方案。最后根据《公路水泥混凝土路面设计规范》的设计方法对牡哈高速公路进行加铺沥青混凝土罩面层的设计计算，确定了路面结构方案。通过分析得出牡哈高速公路的大修方案为：路面平均弯沉值<20（0.01mm）、雷达异常段平均脱空深度<3mm、PCI>80的路段直接加铺沥青混凝土；路面平均弯沉值≥20（0.01mm）、雷达异常段平均脱空深度≥3mm；70<PCI≤80的路段打裂压稳并加铺沥青混凝土路面；路面平均弯沉值≥20（0.01mm）、雷达异常段平均脱空深度≥3mm、PCI≤70的路段挖除面层及上基层重新铺筑并加铺沥青混凝土路面。加铺沥青混凝土面层的结构为表面层40mm的细粒式改性（SBS）沥青玛蹄脂碎石和下面层的60mm中粒式改性（SBS）沥青混凝土。