双层碎石封层用作沥青路面面层具有以下优点：首先，能够阻止水分下渗到路面结构，具有良好的防排水性能；上层碎石选用单一粒径，具有较大的构造深度，路面的抗滑能力强；造价低、施工速度快等。因此，双层碎石封层正作为一种路面磨耗层及路面的预防性养护手段，在我国很多地区开始得到应用。但是到目前为止，双层碎石封层在我国还处于发展的初期阶段，如何克服其脱落掉粒、泛油等病害，使其具有良好的使用性能，需要对其材料组成和路用性能进行系统的研究。　　对双层碎石封层上下层石料的配伍性进行研究，使上下层石料间形成良好的嵌挤，相较与单层碎石封层，路面平整性更好，提高了路面的行车舒适度和碎石封层的耐久性。通过理论计算得到不同粒径石料对应的沥青用量，采用试铺法得到每档石料的用量，在此基础上制定试验方案对其进行调整。本文中的双层碎石封层下层采用70﹟基质沥青，上层沥青的确定从防止石料脱落和封层泛油等方面综合考虑。　　在理论分析及试验研究的基础上，提出了基于路用性能的双层碎石封层多指标控制体系的设计方法：研究影响双层碎石封层上层石料脱落的因素时，以脱落率作为其粘附性的评价指标，通过扫刷试验、低温脱落试验确定碎石脱落率，研究分析双层碎石封层上层沥青种类，上下层石料不同配伍，沥青用量，浸水和低温条件等不同因素对石料脱落的影响规律；研究影响双层碎石封层高温性能的因素时，以封层是否发生泛油作为其高温性能的评价指标，通过高温车辙试验研究分析双层碎石封层上层沥青种类，上下层石料不同配伍等不同因素对高温性能的影响规律。从控制石料脱落和封层泛油两个方面，确定了双层碎石封层的材料组成与上下层石料的配伍关系。　　对上层石料进行基质沥青预裹覆并掺加16目的橡胶颗粒进行预拌合，同普通碎石封层相比，封层的高温性能得到改善，同时由于橡胶颗粒的阻尼特性，双层碎石封层在使用过程中能够起到减振降噪的效果，提高了行车时的舒适性。通过高温车辙试验、扫刷试验等对橡胶颗粒的掺量进行优选，得出16目橡胶颗粒的掺量为上层碎石质量的1％-1.5％时，高性能碎石封层综合路用性能最佳。