存在于沥青路面中的水已经成为影响沥青路面力学性能和使用寿命的主要因素。多数研究人员用试验方法或者数值模拟方法对沥青路面的水损害问题进行宏观指标的分析,本文运用理论分析方法,研究含水沥青混凝土的细观力学性能,进而定量分析孔隙率等参数对沥青混凝土的力学性能变化程度和趋势的影响。这种方法可以找出水损害的主要机理,优化路面结构,从根本上解决病害的发展。首先,建立含水沥青混凝土的多相夹杂数学模型,在合理假设条件下对含水沥青混凝土进行弹性细观力学分析。应用Mori-Tanaka方法得出饱水沥青混凝土和非饱水沥青混凝土的等效模量,并讨论含水沥青混凝土的各项参数对等效模量的影响。其次,建立含水沥青混凝土粘弹性细观力学模型,结合粘弹性力学与Mori-Tanaka方法得出含水沥青混凝土的等效割线模量,并讨论含水沥青混凝土基体的粘弹性参数、孔隙率、常应变速率等参数对含水沥青混凝土粘弹性等效模量的影响,并在此基础上建立饱水沥青混凝土动态力学模型并求出基体及饱水沥青混凝土的动态模量。研究表明,在高速行车荷载的反复作用下,沥青路面产生的超孔隙水压力是产生路面水损害的主要原因。所以,本文建立了孔隙水压力作用下饱水沥青混凝土的流固耦合力学模型,分析不同类型孔隙水压力对沥青混凝土孔隙率、沥青混凝土的等效弹性模量及等效割线模量的影响。此外,将上述方法与其他含水沥青混凝土力学性能分析的方法对比,验证本文方法的准确性和实用性。