根据国内外大量的公路路面损害状况调查结果，造成路面结构过早损坏的主要原因是进入路面结构内部的水。多孔混凝土基层凭借其独特的骨架空隙结构，可以迅速将滞留在路面结构内部的水排出。因此，深入研究多孔混凝土基层的材料组成、结构特点、排水性能对更好地推广应用多孔混凝土基层具有很大的现实意义。论文在参考国内外研究资料的基础上，依托浙江省昌化的试验路，通过理论分析、试验研究和数值模拟对刚性排水基层技术问题进行了研究。论文通过对多孔混凝土结构和强度特点的研究，分析了多孔混凝土排水和强度的形成机理。结合实体工程对多孔混凝土的组成材料进行优化，并建立了以强度和空隙率为指标的配合比设计方法。在此基础上，分析了水灰比和空隙率两大因素对多孔混凝土强度的影响规律。利用非饱和渗流分析软件SEEP/W对两种水泥稳定碎石基层在降雨条件下的非饱和渗流进行了数值模拟，分析了降雨期间和雨停后基层的入渗规律。同时对刚性多孔混凝土基层实际排水状况进行了简单的模拟，得出了刚性基层排水效果要好于半刚性基层。根据试验路实际要求及其所处的环境，对路面结构内部排水系统进行分析和设计。最后，根据试验路及室内研究成果，建立多孔混凝土排水基层施工质量控制体系，并对多孔混凝土基层施工工艺进行研究。