近年来,我国高速公路建设事业发展迅速,早期修建的高速公路相继进入维护和扩建阶段。在汽车荷载和自然环境的作用下,沥青逐渐老化,由于集料细化及路面受力结构层的变化,沥青路面的服务等级逐年下降,故在经过一定使用年限后,沥青路面需要大面积维修,甚至全路段铣刨,重新铺筑。但大面积的维修沥青路面会产生大量的废旧沥青混合料既污染环境又浪费资源。如何有效回收资源和提高废旧沥青混合料的利用率,值得进一步研究。本文依托济聊高速公路大修工程,通过对旧沥青路面材料的调查和性质研究,分析了厂拌热再生的适用性。通过对沥青材料老化机理、老化过程及老化前后化学组成变化的分析,探明了沥青再生的机理,提出了旧沥青再生方法,确定了济聊高速公路大修工程新旧沥青掺配比例,并结合室内试验,给出了再生沥青混合料配合比设计方法。对废旧再生沥青混合料和常规沥青混合料进行对比分析来评价再生沥青混合料的路用性能。同时研究了厂拌热再生沥青混合料施工工艺,提出了适合济聊高速公路沥青路面再生的施工方法,并分析了厂拌热再生沥青混合料的社会和经济效益。