2008年初的南方雨雪冰冻天气属于极性灾害性气候,其中湖南省是本次冰冻灾害天气受灾最为严重的地区,而交通设施受灾又是重中之重。这种灾害性冰冻天气对路基路面的影响不同于季冻地区和多年冻土地区,加之南方地区高速公路设计修建时并未考虑冰冻作用的影响,导致此次冰灾后,湖南高速公路出现大面积路面病害,路面性能也随之大幅衰减。本论文研究的主要目的就是为了有效评估此次冰灾对湖南高速公路的影响、研究冰冻灾害造成路面损害的机理,并科学地指导灾后湖南高速公路的养护。本文通过对湖南高速公路冰灾前后路面病害的调查,对比分析冰灾前后路面典型病害的发展情况,得出了冰冻灾害极大地促进了湖南高速公路路面损坏产生和加剧的结论。接着分别就水泥混凝土路面和沥青路面开展了现场和室内试验,从路基路面力学性能、材料性能方面,分析了路基路面典型冻害的产生机理,为科学提出灾后养护对策提供了依据。为了研究冰冻灾害对湖南高速公路路面性能的影响,并为灾后养护对策的提出提供依据,本文运用确定型模型预测了冰灾后路面衰变规律。此外,本文运用概率型预测模型—马尔科夫模型预测了2010年湖南高速公路路面性能指标。在较好地掌握了未来几年路面性能的衰变规律之后,本文基于前期工作提出冰灾后湖南高速公路路面的养护需求,并针对各不同路面状况的路段提出养护对策,之后通过项目决策优化模型做出了每个项目及整个路网的养护决策。