作为沥青路面的一种常见病害,裂缝会降低路面结构的承载力,影响行车舒适性,加速路面损坏并缩短使用寿命。目前国内外有关沥青路面疲劳开裂机理的认识是一致的,但有关疲劳开裂研究尚不够深入和系统。有必要对沥青路面疲劳开裂进行研究,分析沥青混合料的疲劳特性和沥青路面的结构受力特性,提出沥青路面疲劳开裂寿命的预估方法,以便在设计阶段就可以控制疲劳开裂。这样有利于完善沥青路面结构设计方法,保障沥青路面的使用性能和使用寿命。论文在分析国内外研究成果的基础上,提出了基于局部应变的沥青路面疲劳裂纹萌生寿命预估方法。采用弹塑性有限元方法,计算沥青路面的局部应力应变,并将计算结果与近似工程法计算结果比较,验证了其可行性。从有限元角度结合试验方法确定了拉应变阀值以及拉应变极限值,建立了路面荷载有效轴载谱,进而确定了路面的疲劳萌生寿命。分析了轴载、面层厚度与模量、基层模量、应力吸收层厚度与模量等参数变化对沥青路面局部应变的影响,为沥青路面结构设计提供理论依据。基于断裂力学理论,提出沥青路面疲劳裂缝扩展寿命计算方法,模拟了疲劳裂缝扩展路径并对其扩展寿命影响因素进行了分析。此外,依托试验路实体工程,结合论文研究成果,基于局部应变理论预估了沥青路面的疲劳裂纹萌生寿命,并根据断裂力学预估了沥青路面的疲劳裂缝扩展寿命。