本文分析了传统水泥混凝土路面的破坏过程,基于断裂力学原理揭示的“过渡层”对混凝土疲劳性能的影响机理,通过对含有过渡层的水泥混凝土试样和通过设置隔离层消除过渡层后的水泥混凝土试样的疲劳对比实验,得出了两者疲劳性能的差异,建立了混凝土的疲劳方程,验证了“过渡层”的存在对混凝土疲劳性能的严重影响和对混凝土路面的影响。基于纤维混凝土裂尖闭合力阻裂模型,揭示了柔性纤维在混凝土中的“阻裂墙”效应,通过柔性纤维混凝土的疲劳实验,建立了柔性纤维混凝土的疲劳方程。疲劳试验验证了柔性纤维在混凝土中的“阻裂墙”效应,显著改善了混凝土的疲劳性能,是理想的克服水泥混凝土路面疲劳破坏的优良材料。本文分析表明;设置隔离层的路面结构能消除过渡层对混凝土面层疲劳性能的显著影响,是一种理想的路面结构形式;在混凝土中掺加柔性纤维,能改善混凝土的疲劳性能,达到延长路面实际使用寿命的目的。