目前,国内高等级路面以半刚性沥青路面为主,半刚性沥青路面具有整体性好,刚度高,承载能力强等一系列优点,但是半刚性基层容易产生反射裂缝,尤其是在夏季气温较高,降雨量较大的地区,使得反射裂缝现象更加显著,为降低半刚性基层沥青路面早期破坏行为,倒装式沥青路面应运而生,其通过在半刚性基层与沥青面层之间加铺级配碎石过渡层,来抑制反射裂缝向上扩展,然而级配碎石材料为粒料材料,其回弹模量表现为应力依赖性而呈非线性行为,其强度和刚度远低于半刚性基层材料强度和刚度。论文应用无限单元考虑路面结构的实际边界,以及编写用户子程序(UMAT)考虑级配碎石的应力依赖性,建立了倒装式沥青路面模型,对倒装式沥青路面力学响应进行了分析,主要工作及取得的成果如下:(1)基于ABAQUS?分别建立了水平尺寸12r~20r(r为荷载半径),竖向尺寸30r~50r的倒装式沥青路面有限元轴对称模型分析不同有限元区域对路面力学响应的影响。通过与弹性层状理论体系软件BISAR以及KENPAVE计算结果的对比,确定倒装式沥青路面轴对称有限元模型的合理尺寸;进一步建立三维有限元模型,分析轴对称模型和三维有限元模型的计算结果差异,确保采用三维有限元模型的合理性。(2)应用无限单元考虑路面结构的实际边界,建立了倒装式基层沥青路面有限元模型,采用弹性层状理论软件验证所建立的采用静态无限单元模型的可靠性,采用Eason半无限空间体上面力荷载作用下的动力响应半解析解验证所建立的动态无限单元模型的可靠性,并分别进行在移动荷载以及半正弦波荷载两种形式的竖向动荷载和水平动荷载作用下倒装式沥青路面力学响应分析,比较采用无限单元模型在路面动态分析中的优越性。(3)采用FORTRAN语言编写Uzan-Witczak级配碎石非线性模型,分析倒装式沥青路面在移动荷载作用下级配碎石非线性对倒装式沥青路面力学响应的影响,并以ILLI-PAVE计算结果为参考值,验证采用ABAQUS材料自定义子程序UMAT所建立的Uzan-Witczak级配碎石非线性模型的可靠性。分析在不同级配碎石厚度和不同荷载作用下级配碎石非线性对倒装式沥青路面力学响应的影响。