透水铺装因其诸多优点而被广泛应用于城市道路,可有效改善城市下垫面水温状态,实现雨水的综合利用,抑制城市“热岛效应”的发展,是低影响开发理念下“海绵城市”建设体系的重要组成部分。在外界水热环境的综合作用下,透水铺装的温度变化表现出较为复杂的特征,科学分析与准确把握其水热变化行为,有利于进一步完善城市道路透水铺装的设计与评价体系。论文采用室内试验与数值计算相结合的方式,分析透水铺装在持水状态下的温度变化行为;建立透水铺装持水降温效应理论计算模型,进一步揭示透水铺装的持水降温作用机理与效果;采用数值计算模型对比分析不同类型透水铺装结构的路表降温效果,为持水降温型城市道路铺装结构的设计与选择提供依据。基于势能作用下的多孔介质渗流理论,选取OGFC-13透水沥青混合料、级配碎石混合料等典型透水铺装材料类型,试验分析了不同渗流条件下透水铺装材料的持水行为特征,确定了典型透水铺装材料的持水性能指标;计算分析了透水铺装材料持水效应在不同渗流条件下的变化规律与影响因素,建立了材料参数与持水率的关系模型,验证了模型的可靠度。建立了不同结构类型的透水铺装温度变化试验模型,验证了室内模型试验的可行性,确定了试验的精度与误差范围;通过室内试验模拟分析了不同加热与持水条件下透水铺装结构内部的温度变化行为,得出了透水铺装结构类型、结构深度、持水状态、加热条件、升温时间等因素与升温温度域的变化关系;建立了透水铺装各结构层温度变化的预测计算模型,为不同加热条件下,透水铺装结构的升温行为分析提供参考。针对透水铺装的持水降温行为,详细划分了透水铺装持水降温效应的作用过程;基于热量变化理论,以综合比热容变化下的降温累积效应为基础,提出了透水铺装持水降温效应的分析方法、评价指标与理论计算模型;建立了透水铺装持水降温效应分析体系,揭示了持水降温效应的作用机理,从持水降温作用的效果与可持续性角度出发,分析了透水铺装持水降温作用的基本特征与影响因素。采用ABAQUS有限元分析软件,建立了透水铺装路表温度变化数值计算模型,对比了实际升温环境条件下,透水铺装结构层厚度、材料比热容与导热系数等参数对路表温度影响的显著程度;在此基础上,对比了非透水型、面层透水、基层透水与全透水型铺装在不同干湿状态下的路表温度变化,定量分析了持水效应影响下的透水铺装路表降温效果差异;通过实际城市道路路表温度观测试验进一步验证了透水铺装的短期与长期路表降温效果。通过以上研究,为持水降温型透水铺装结构的设计与功能评价提供分析依据与参考。