随着桥梁施工方法的不断发展,施工技术的完善,道路中大跨径桥梁逐渐增多,泾河特大桥和老虎沟特大桥是其中的优秀代表。两座桥作为关键控制性工程,且所处地区夏季炎热,冬季寒冷,温差较大,因此对两座桥的铺装层性能要求高。桥面防水粘结层作为桥面铺装的重要组成部分,其性能好坏直接影响桥面铺装质量。本文采用桥面铺装体系力学分析,室内试验研究和防水粘结层施工工艺与质量控制相结合的方法,对桥面铺装中的防水粘结层进行了系统研究。首先,用有限元法对防水粘结层的最大剪应力和拉应力进行了计算。在计算中,研究了防水粘结层的模量、厚度,沥青铺装层的厚度、模量变化给最大剪应力和拉应力带来了影响,为设计施工提供了理论指导。其次,在在室内对AMP-100、AMP-QM、AMP-HB、GS、乳化沥青五种防水粘结材料的原材料性能、抗剪性能、抗拉性能、抗渗性能进行试验研究。剪切试验考虑了防水粘结材料类型、用量、构造深度、试验温度等因素影响；拉拔试验考虑了防水粘结材料类型、用量、试验温度的影响；抗渗试验考虑了防水粘结材料类型、用量的影响。综合分析五种防水粘结材料基本性能、抗剪性能、抗拉性能和抗渗性能,并结合工程的实际条件,推荐0.5kg/m2GS防水粘结材料作为泾河特大桥和老虎沟特大桥的防水粘结层。最后,在大量试验研究的基础上,结合实体工程,对GS的施工技术进行了研究,完善了施工工艺并提出了相应的施工质量控制标准。