由水泥稳定碎石和二灰稳定粒料材料为主的半刚性基层是我国公路路面结构的主要形式，但是半刚性基层开裂后延伸至沥青面层产生的反射裂缝是一个普遍存在并亟待解决的问题。针对这一问题，国内外研究者提出了许多方法来缓解和防治，但效果却不尽相同且都存在各自的缺陷。鉴于此，本文提出将高延性水泥基材料（ECC）应用于抗裂层并加入路面结构中，其特有的高延性、高抗疲劳性和显著的应变—硬化特性、多缝开裂现象能够很好的阻挡半刚性基层裂缝向上发展，减少反射裂缝对路面结构的破坏。本文研究了ECC的材料性能和路用性能，并采用有限元数值分析方法研究了ECC的防反效果，研究成果可为ECC材料在路面层间抗裂层的应用提供实验与理论依据。
　　首先，分析了不同粉煤灰掺量对ECC材料变形能力的影响，确定了ECC材料试验配合比。本文选取了三个不同粉煤灰掺量，对ECC材料试件进行了四点弯曲试验和断裂韧性试验，分析了弯曲行为曲线，计算了断裂韧度，确定了接下来试验的ECC材料配合比。研究结果表明：粉煤灰掺量的增加提高了材料的密实度，增大了ECC的变形能力，但同时使材料中水化产物减少，降低了ECC的断裂韧性；根据试验结果确定了ECC材料的配合比。
　　其次，制作了复合式路面试件，从层间剪切力、层间拉拔力、三点弯曲疲劳作用次数和滚动荷载疲劳次数研究了ECC材料抗裂层的路用性能。本文选取黏层油用量、温度和界面处理方式三个影响因素，进行了层间剪切试验和层间拉拔试验，试验结果表明：黏层油用量存在最佳用量，用量过大或过小会导致层间粘结性能降低；温度对层间粘结性能影响显著，高温会带来极大的负面影响；在水泥材料表面进行刻槽处理会有利于层间粘结性能的提高。本文选取了三个不同应力比对复合试件进行了三点弯曲疲劳试验，还利用车辙仪进行了滚动荷载疲劳试验，研究了ECC材料以及加铺土工材料后的抗反射裂缝能力，试验结果表明：ECC材料能够有效提升路面的抗反射裂缝能力，在加铺土工材料后防反能力更进一步，但是当应力比增大后，防反措施的效果十分有限，说明重载交通会对路面结构造成极大的破坏。
　　最后，本文应用ABAQUS有限元软件，建立了带有抗裂层的有限元模型，分析了ECC材料的阻裂效果，深入研究了抗裂层厚度，沥青混合料加铺层厚度对抗裂性能的影响。计算结果表明：ECC材料抗裂层对反射裂缝有优秀的抵抗效果。