随着我国炼钢产业的发展,钢渣的排放量逐渐增加,其造成的环境污染、土地占用等问题亟待解决。钢渣具有表面多孔、棱角分明、针片状含量小于石灰岩与玄武岩、高强度等特点,因此,以钢渣替代天然石料作为筑路的材料,是钢渣循环利用的重要途径之一。由于钢渣高强度的特点,水泥稳定钢渣基层的强度一般高于水泥稳定碎石基层,然而,由于水泥稳定钢渣基层与沥青面层的弹性模量、温度敏感性不同、且变形协调性不统一,基层与面层的结合处往往会是路面结构中最薄弱的部位,基层与面层层间不良的接触往往会导致路面出现车辙、U型裂缝、推移等各种病害。可见在层间设置透层是非常必要的,因此,本研究主要研究水泥稳定钢渣基层与沥青面层层间的抗剪性能。首先,通过7d无侧限抗压强度试验等基础试验确定水泥稳定钢渣混合料的配合比,结果表明:4%、4.5%、5%水泥掺量的试件,其强度均达到高速与一级公路的要求,通过对试件的表面进行观察发现,随着水泥掺量的增加,水泥稳定钢渣混合料试件表面的裂缝逐渐增多,为了保证水泥稳定钢渣混合料的强度与稳定性,选择4.5%的水泥用量进行研究。其次,分别选用SBS改性沥青、乳化沥青与基质沥青作为透层油制作基-面层试件,采用万能材料试验机对基-面层试件进行斜剪试验,研究不同透层油及用量对基-面层层间抗剪强度的影响,试验结果表明SBS改性沥青为最佳透层油且最佳用量为0.96kg/m~2。并通过数值模拟,分析SBS改性沥青用量与基-面层层间摩擦系数的关系,研究表明当SBS改性沥青用量为0.7kg/m~2～1.3kg/m~2时,摩擦系数取0.69～0.71。为探究试验条件与基-面层层间抗剪强度之间的关系,将温度与加载速率进行耦合,并基于SBS改性沥青用量与摩擦系数之间的关系,建立SBS改性沥青-温度-加载速率与基-面层层间抗剪强度的模型,研究表明当温度在-4℃～38℃之间时,该模型能有效的预测基-面层层间抗剪强度的变化趋势,具有一定的可靠度。最后,利用ABAQUS有限元软件建立三维路面模型,对试验获取的层间接触参数进行数值模拟验证,采用Tresca屈服准则分析基层模量、下面层模量、轴载、行车速度和温度作用下基-面层层间抗剪性能的变化规律,结果表明:当摩擦系数取0.71并且以渐进损伤脱层失效模型表征透层时,基-面层层间抗剪性能满足规范要求,轴载与温度对基-面层层间抗剪性能的影响显著,并且相较于夏季,冬季的基-面层层间最大剪应力值更大,因此冬季沥青路面结构更容易出现剪切破坏。通过对基层模量及温度等因素进行耦合,认为基-面层层间最大剪应力值不宜大于0.75MPa,并建立了层间最大剪应力模型,层间最大剪应力模型为设计、施工提供了依据。