在旧水泥混凝土路面上直接加铺沥青罩面是路面修复工程中常用的措施，然而由于旧水泥混凝土路面存在接缝或裂缝，在温度和行车荷载作用下形成的反射裂缝是导致沥青罩面层损坏的主要原因，反射裂缝等病害的出现降低了行车舒适性和安全性，如何延缓或防治沥青罩面层反射裂缝的产生与扩展是道路工程界面临的一大难题。本文在已有研究的基础上，继续对沥青加铺层反射裂缝的产生机理、防治反射裂缝措施等方面进行系统的研究，并在室内试验研究分析的基础上探讨沥青混合料抗反射裂缝的能力。本文运用断裂力学基本理论与有限元分析方法对沥青罩面裂缝尖端处的应力强度因子进行分析，主要研究了沥青罩面层厚度、沥青罩面层模量、裂缝扩展长度、车辆轴载大小、降温幅度等在有限范围变化时对沥青罩面裂缝处应力强度因子的影响程度。通过分析沥青罩面层反射裂缝的产生机理与扩展规律，系统总结了沥青罩面层延缓或防治反射裂缝的措施，提出了主动防治模式与被动防治模式，防治反射裂缝的产生与扩展要重视主动防治，辅以被动防治措施。借鉴美国德州交通运输研究所研发的CAM（Crack Attenuating Mixtures）型沥青混合料开展研究，从沥青混合料性能改良方面来研究其抗拉伸开裂的能力。通过设计一套能够在MTS试验机上进行拉伸疲劳试验的夹具，进行沥青混合料试件的直接拉伸疲劳试验，研究CAM型氯丁橡胶改性沥青混合料抗拉伸疲劳性能与沥青含量及氯丁橡胶改性剂掺量的关系，结果表明相同沥青含量但掺加氯丁橡胶改性剂的沥青混合料试件拉伸开裂时应力循环次数比普通沥青混合料提高14%左右。这表明掺加氯丁橡胶改性剂的CAM型沥青混合料具备较好的抗开裂性能。最后，依托兴宁市G205国道改造示范工程，铺筑CAM型氯丁橡胶改性沥青混合料与NovaChip超薄粘结磨耗层的试验段，确定CAM型氯丁橡胶改性沥青混合料并阐述NovaChip超薄粘结磨耗层的施工工艺,也通过试验路长期的跟踪检测来验证CAM型氯丁橡胶改性沥青混合料与NovaChip超薄粘结磨耗层的抗反射裂缝的能力。