本论文主要基于连霍高速公路沥青路面主要病害成因及采取相应处置措施。通过对旧沥青路面病害进行调研分析,确定病害类型及损坏程度,依据《公路技术状况评定标准》（JTG 5210-2018）对旧路面进行路面状况损害评价,确定沥青路面状况评价指标PQI为中,并提出旧路面采用薄层罩面沥青混合料进行处置。沥青胶结料的性能对沥青混合料性能产生较大影响。首先沥青胶结料进行性能研究,通过测试针入度、延度、软化点、运动粘度等基本性能指标评价沥青胶结料的感温性、高温稳定性、低温柔韧性。并结合动态剪切流变仪对沥青胶结料的流变形为进行研究,测试其复数剪切模量G*、相位角计算出车辙因子。通过对沥青胶结料基本性能研究,最终优选沥青胶结料为橡胶粉SBS复合改性沥青。在实验室内开展,按照马歇尔配合比设计方法薄层罩面沥青混合料配合比设计,选择SAC-10薄层罩面沥青混合料级配类型,确定最佳油石比为4.85%,并对其高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性和抗滑性进行研究,结果表明SAC-10薄层罩面沥青混合料路用性能均能满足规范要求。将SAC-10薄层罩面沥青混合料用于旧路面养护,开展实体工程应用,并对其进行质量监测和经济效益分析。通过对其平整度及路面基本状况进行评价,得出SAC-10薄层罩面沥青混合料能够改善沥青路面的表面功能性,提高驾驶的舒适性。通过对其经济效益分析可知,采用薄层罩面沥青混合料用作为病害处置方案可以减少1/3原材料用量降低建设投资资金。本研究成果对于指导沥青路面病害薄层罩面处置方案具有重要意义。