在国家“绿色环保、节能减排”的政策和财政支持下,越来越多的大修改造采用冷再生技术,半刚性基层沥青路面逐渐发展成乳化沥青或泡沫沥青冷再生基层沥青路面。传统的半刚性基层沥青路面病害机理、处治方法方面已有成熟的经验和措施,但对于近年来发展起来的冷再生基层沥青路面的典型病害及其产生原因、发展机制研究及相关的病害处治经验欠缺。目前,对于该类型的路面病害处治缺乏成熟可靠的养护技术方案。基于此,本文以九景高速公路和昌九高速公路的病害处治工程为例,进行系统的调查研究。首先,利用交通量调查、病害调查、钻芯取样、现场试验等调研手段,统计分析了冷再生基层沥青路面轮迹纵缝分布与发展特征。调查结果显示,冷再生基层沥青路面的主要病害是轮迹纵缝和车辙,其中轮迹纵缝占路面病害总数的30%以上。与传统的半刚性基层沥青路面纵缝发展模式不同,轮迹纵缝处表现为“上下夹击”的破坏模式。表观轮迹纵缝为“自上而下”的发展模式,伴随冷再生基层“自下而上”的破损。同时发现,累计交通作用次数多、水平作用力大、层间粘结不良、冷再生基层松散的路段,轮迹纵缝发展相对更加严重。其次,在现场调研的基础上,通过室内试验分析了裂缝产生与发展的影响因素。交通荷载作用属于主要外因,冷再生基层因水损害强度失稳是主要内因,此外路面厚度、混合料空隙率、层间接触状态、施工变异性等也影响路面轮迹纵缝的产生于发展。试验结果显示,经过水损害后,冷再生层刚度和强度明显降低,回弹模量和劈裂强度衰减30%以上。然后,利用有限元方法,计算分析了路面结构形式、冷再生基层模量衰减、层间接触状态和交通荷载对路面结构力学响应的影响。结合现场调研和室内试验,总结了冷再生基层沥青路面轮迹纵缝产生机理。计算结果表明,剪应力是冷再生基层沥青路面轮迹纵缝产生的主要的力学原因;冷再生层模量衰减至300MPa时,路表最大剪应力增长30%以上;交通荷载由0.7MPa增加至1.3MPa时,路表最大剪应力增长85.71%;将冷再生基层沥青路面轮迹纵缝发展总结为三个阶段:裂纹萌发、裂缝扩展和路面结构破坏。最后,在本课题研究基础上,结合国内外工程实践经验和研究成果,提出乳化沥青冷再生基层沥青路面早期轮迹纵缝的的预防与处治措施。