在我国正在建设和已经建设的高等级公路有超过80%为半刚性基层沥青路面结构,由于半刚性基层材料受到施工方面、超载车辆破坏以及自身等原因,部分高速公路半刚性基层沥青路面相继出现了较多早期损坏,致使半刚性基层沥青路面服役年限缩短,许多道路设计服役年限为15-20年实际服役年限为5-8年,随着半刚性基层沥青路面服役时间的不断增长,大部分半刚性基层沥青路面已经处于服役末期,其受到行车荷载和自然环境等综合作用使得其结构模量状态和路用性能逐渐衰减,因此必须对服役末期路面半刚性基层结构模量状态进行研究,为服役末期路面进行大中修及养护提供参考。本文基于国内外现有的室内试验研究成果和对弯沉盆数据分析的研究成果,从室内半刚性基层材料模量参数、损伤状态下的结构弯沉响应、服役末期路面结构模量三个方面入手,对服役末期路面半刚性基层结构模量状态进行研究。首先,借鉴国内外动态模量试验方法,提出了半刚性基层材料根据受力方式不同而进行的动态间接拉伸弹性模量、动态抗压弹性模量、动态弯拉弹性模量室内测试方法,通过室内重复加载动态模量试验分别比对分析了半刚性基层材料初始和严重损伤时的模量状态、弯拉应力状态；其次,通过对车辙、网裂、坑槽等病害特征点处弯沉数据采集结合理论分析,对三种病害特征点各结构层处的损伤状态、承载能力进行了研究；同时对距离裂缝不同位置处路表FWD弯沉盆参数进行了分析,提出了弯沉盆参数与路面病害的关系及路面结构内部损坏状态评价的依据,为发展通过FWD检测手段详细分析路面内部结构状况提供了参考。最后,通过对服役末期路面逐层进行铣刨并分别在各结构层顶面同一位置进行FWD测试,得到损伤路段各结构层的弯沉盆数据,基于弹性层状体系理论对所得弯沉盆数据进行各结构层模量反算,结合材料参数损伤状态和路面结构响应状态,提出路面服役末期半刚性基层结构模量状态及参数。