随着我国公路事业的快速发展,公路维修养护产生的废旧沥青路面材料也随之增长,越来越多的矿山被开采,废弃的大量材料占用土地。抚顺地区根据本地区实际情况将废旧沥青路面材料运用到路面基层结构中,但其疲劳性能好坏直接影响到路面现场的使用效果。本文通过室内疲劳试验和软件模拟对冷再生基层材料疲劳性能进行研究,以期为其在抚顺地区的应用提供技术支持。通过I型(未掺加碎石)、II型(掺加25%碎石)、III型(掺加50%碎石)和IV型(水泥砂砾)基层材料室内原材料试验和配合比设计,最终确定了四种基层材料的水泥剂量均为5.0%,四种类型的基层材料最佳含水率分别为6.4%、6.2%、5.9%、6.1%。本文采用MTS810疲劳试验机进行了四种基层材料的疲劳试验,采用威布尔概率和可靠度理论对试验数据进行处理分析,构建了四种基层材料的S-N双对数疲劳方程;通过疲劳试验数据分析疲劳性能:IV型>III型>II型>I型,同时得到随着碎石掺量的增加,冷再生基层材料的疲劳性能得到提高。根据疲劳性能差别分析由于废旧沥青路面材料破碎不完全、水泥水化放热加速其在力作用下的破碎以及旧料物理性能不如新料好而导致其疲劳性能较差。通过ABAQUS三维模拟软件和NSOFT疲劳分析软件得到的模拟分析结果与室内疲劳试验机得到的试验结果相吻合,同时由NSOFT软件得到的疲劳次数和疲劳损伤乘积得1,适合Miner理论,各种基层材料在节点5144疲劳损伤最大,疲劳作用次数最小。通过本文的室内试验研究和计算机软件模拟研究得到,冷再生基层材料疲劳性能低于水泥砂砾基层材料的疲劳性能,为了使冷再生基层材料的疲劳性能得到保证,应该根据工程实际情况添加适量的新集料。