近年来，随着交通量和重型车辆的增加，特别是超载现象严重，桥面铺装出现了一些较为普遍的病害，严重影响了交通，也给维修工作带来了很大困难，造成了巨大经济损失。桥面铺装的早期损坏已成为影响高速公路使用功能和大跨度桥梁发展的一大病害，引起人们的广泛关注。为此，亟需从理论与实际两方面对桥面铺装层结构的设计与施工中的关键技术问题加以研究，制定一套指导铺装结构设计与施工的规程。 本文详细总结了国内外关于水泥混凝土桥沥青混凝土桥面铺装的研究概况，针对水泥混凝土桥沥青混凝土铺装层的主要破坏类型，进行原因分析，提出桥面铺装设计的相关指标。在此基础上，选用简支板桥铺装体系，用ANSYS对在水平荷载和垂直荷载共同作用下的铺装层进行了全面的力学分析，其中考虑了荷载不同作用位置、铺装层的模量及其厚度对铺装层受力的影响，从而比较全面的了解了铺装层的受力特性，为制定规程提供理论依据。根据受力分析，确定了影响铺装层的主要因素，为今后进行力学分析选用正确的模型做了基础性的工作。结合本文计算得出的结论，综合考虑车辙、平整度等方面的要求，参照沥青混凝土路面的设计方法，提出了水泥混凝土桥沥青混凝土铺装层的设计方法。