随着交通量和交通荷载不断增加，路面开始出现许多早期病害，纤维沥青碎石封层能够快速有效的恢复路面表面功能，提高路用性能，延长道路使用寿命，这种预防性养护技术逐渐被广泛应用，但是由于引入国内时间较短，相关配合比研究和路用性能评价很少。本文以唐山地区纤维沥青碎石封层实体工程为依托，结合自然气候条件以及交通环境，通过室内外试验和理论分析相结合，提出了多指标纤维沥青碎石封层配合比设计方法，建立了路用性能评价体系，为该项技术在我国的推广应用提供理论支持。本文鉴于纤维沥青碎石封层特殊的结构，结合国内外经验，通过原材料配伍性试验以及性能检测试验提出了原材料—沥青结合料、碎石以及纤维的技术性能要求，并且结合唐山地区原材料的供应状况进行了优选；通过对纤维沥青薄膜以及薄膜与碎石进行系统的分层次设计研究，结合唐山地区实体工程，在理论研究和试验分析的基础上进行配合比设计方法研究：首先，基于实体工程迁曹线预养护路段的路面破损类型、行车环境以及气候条件，初步确定了各项原材料的用量范围，同时分析纤维沥青薄膜对于路用性能的影响，引入纤维质量含量K值作为控制指标，研究不同K值下纤维沥青薄膜拉伸强度和剪切强度的变化规律，确定最佳的纤维质量含量K值；再次，综合考虑纤维沥青碎石封层施工工艺，在最佳质量含量K值的基础上，进而以粘砂量作为控制指标进行试验，确定适合唐山地区的改性乳化沥青和纤维的用量；最后采用清扫试验检测不同碎石用量纤维沥青碎石封层的脱石率，最终得出适合唐山地区实体工程的各项原材料最佳配比，提出了多指标配合比设计方法。此外，本文建立了纤维沥青碎石封层性能评价指标，同时对施工关键技术进行了研究，提出了施工质量控制方法，以及施工质量检测标准。