半刚性基层沥青路面是我国高等级公路的最主要路面结构类型。半刚性基层作为沥青路面的承重层,一般认为其疲劳寿命大于沥青面层。我国高等级公路中不少已经通车超过20年,其沥青面层已经进行多次铣刨重修,此时有必要对已经长时间服役的半刚性基层的疲劳损伤规律、疲劳寿命及维修策略进行研究。本文的主要研究内容及结论如下:首先基于损伤力学,对简化后的Chaboche非线性损伤模型进行修正,提出适合半刚性基层材料的三阶段疲劳损伤模型。然后依据Chaboche非线性损伤模型、三阶段损伤模型对半刚性基层材料的疲劳寿命进行预估,结果表明基于三阶段损伤模型预估的疲劳寿命与试验数据更相吻合。接着利用有限元对半刚性基层沥青路面进行力学分析,研究半刚性基层、底基层在循环荷载作用下的损伤变化、应力变化,同时分析路面结构参数,包括各层模量、厚度、层间接触对半刚性基层、底基层疲劳损伤的影响。然后基于ALF试验对半刚性基层的疲劳损伤进行观测验证,给出半刚性基层疲劳寿命的预估公式。最后以疲劳损伤D为评价指标,提出半刚性基层的养护评价方法。