现阶段,我国高等级公路建设主要进入改扩建以及大中修阶段,在此过程中产生大量的沥青路面旧料,如何将路面旧料高效、绿色地循环利用是当前以及今后主要的研究热点。泡沫沥青冷再生技术(Foamed asphalt cold recycling technology)具有性能相对较高、造价低、绿色节能等优势而被广泛应用。但在泡沫沥青冷再生混合料性能以及路面结构等方面的研究尚不明确,本文对此开展研究,以期为类似的工程建设提供借鉴与参考。针对泡沫沥青的发泡机理及特性开展了研究:主要梳理了沥青的发泡机理并基于其机理探究了沥青种类、实验温度、用水量对发泡质量的影响规律,最后根据室内实验结果确定了沥青品种及其最佳发泡条件为:最佳温度为170℃,最佳用水量为2.5%。针对沥青混合料回收料(Reclaimed asphalt pavement,RAP)各项性质展开研究并对比了RAP抽提前后的级配情况,研究发现RAP中的回收沥青老化较为明显,三大指标衰减程度均超过50%,且抽提后的实际集料中细料含量明显增加。而后据此设计了实验级配,按照规范混合料配合比设计流程进行室内试验确定了最佳用水量及沥青用量分别为5%、3.5%,并通过室内试验验证了配合比。针对再生混合料的水稳、低温抗裂及力学性能开展研究,分别研究了水泥与泡沫沥青用量对各项指标的影响,研究表明:水泥的加入能够提高混合料的水稳定性能、抗压强度及回弹模量,但其用量的加大会降低低温抗裂性能;泡沫沥青对混合料水稳性能、抗压强度及回弹模量的影响存在最佳用量,但低温抗裂性能随其用量的增大逐渐增强。最后,在详细调查全国冷再生路面结构与材料的基础上借助ABAQUS建立了路面结构模型,分析了冷再生混合料应用层位、结构层厚度、再生料回弹模量以及荷载等因素对面层与基层层底拉应力和拉应变的影响。泡沫沥青冷再生技术能够高效回收利用RAP,节约能源,工程应用前景非常广阔。本研究为同类型的工程设计、施工提供了借鉴资料,具有重要的实践借鉴价值。