我国的高速公路大部分都是半刚性基层路面,随着我国的高速公路进入大规模的养护期,如何延缓和防止反射裂缝在新建半刚性基层路面或路面养护层中的扩展,是道路研究领域需要迫切解决的问题。目前,我们国家有些省份已经将大粒径沥青碎石混合料应用于高速公路改扩建和大修工程中,但对于相应材料和结构性能还没有进行细致完善的研究。系统深入的对大粒径沥青混合料原材料和结构性能进行研究,尤其对其抗裂性能的研究,对解决半刚性基层沥青路面以及路面养护层的开裂问题,提高高速公路的服务水平和改善高速公路的改扩建的方案设计等具有很重要的现实意义。本研究以大粒径沥青混合料的抗裂性能为核心,主要在以下几个方面进行了研究：概述了橡胶沥青的作用机理,并从胶粉掺量和制备方式等多个方面分析了影响橡胶沥青性能的因素；从实验方法和数据处理方面详细介绍了实验室测试沥青混合料抗裂性能的OverlayTester实验方法；通过动态模量(Dynamic Modulus Test)试验、汉堡实验、OT实验等评价了不同胶结料的大粒径沥青混合料的高温力学性能及抗裂性能,表明橡胶沥青作胶结料的大粒径混合料的性能最佳；使用有限元的方法对橡胶大粒径延缓反射裂缝的能力进行了模拟,结果表明橡胶大粒径碎石混合料确能延缓反射裂缝的扩展；结合京台高速公路蚌合段工程实体,比较了不同修复措施的实施效果,结果证明,以大粒径沥青碎石混合料作为上基层修复措施的路段路面弯沉小,反射裂缝少,与其他过去常用修复方法相比性能更好,路面结构能具有更长的使用寿命。