在调查了国内多条高等级水泥混凝土路面使用状况后，发现温度变化和层间滞留水是造成水泥混凝土路面使用寿命减短的重要原因。为此，进行了贫混凝土基层混凝土路面层间作用机理及处治技术研究，以减少或避免温度变化和层间滞留水对路面的破坏，从而提高水泥混凝土路面的使用寿命。针对温度变化对路面使用性能的影响，展开层间作用机理研究，发现层间界面层在温度变化下必然产生断裂破坏，得到层间过渡层断裂破坏后的层间接触模型；研制了现场层间推移试验仪器，进行层间界面层的应力和应变试验，得到层间界面层断裂破坏后的层间界面参数；展开层间力学特性研究，分别进行面板无温度翘曲变形和翘曲变形下的路面应力应变计算，得到层间最佳的接触参数，指出基层表面需磨光处理。由于基层表面大面积磨光处理既不经济，也不现实，故提出层间设置柔性隔离层，进行柔性隔离层下的路面应力应变计算，得到层间隔离层较佳的厚度和刚度范围，然后与层间不设隔离层比较后，指出层间宜设置隔离层，以改善路面的受力特性。针对层间滞留水对路面使用性能的影响，开发了适合柔性隔离层的冲刷试验仪，进行稀浆封层、微表处和沥青混凝土等的冲刷试验，发现沥青混凝土的抗冲刷性能相对较好。综合温度变化和层间滞留水对水泥混凝土路面层间性能的影响，得到具有排水防裂性能，且厚度为1cm、刚度为900MPa的隔离层为最佳的层间材料，提出了最佳层间材料的结构模型。