水泥混凝土路面是我国主要的路面形式之一，目前我国很多水泥混凝土路面都达到了设计年限，路面损害严重，需要对水泥混凝土路面进行病害处理。目前对旧水泥路面进行路面改造中，直接加铺沥青层是最常用的方法，但是，原水泥板接缝处在荷载、温度等的共同作用下，会产生相对位移，引发沥青层的反射裂缝，影响路面的使用寿命。共振破碎技术是解决反射裂缝问题最有效的方法之一，它是将水泥混凝土板共振破碎后再加铺沥青层。虽然共振破碎技术在国外的工程中得到广泛应用，但是在国内还是刚刚起步，应用的比较少，国内对该项技术的研究也是刚刚起步。本文从破碎层的结构性能、破碎后沥青加铺层的力学响应、沥青加铺层厚度设计方法这三方面进行研究。首先，根据试验段的实验分析，对破碎层的结构性能进行了研究，分析了破碎层强度形成的机理和影响破碎层强度的因素。通过对试验路段的弯沉检测，破碎之后，破碎层的弯沉明显增加，是破碎前的两倍左右，但是，破碎后弯沉的变异系数明显降低，共振破碎技术可以有效的消除不同板块之间的差异病害，使路面性能更为平均。其次，本文对含破碎层的沥青加铺层路面结构建立了有限元模型，分别改变破碎层模量、水稳层模量、土基模量、沥青加铺层厚度、施加荷载等条件，分析他们对弯沉、沥青层层底应力、水稳层层底应力、土基层层顶压应变的影响。最后，本文对AI设计法和AASHTO设计法进行了分析，指出了两种设计方法存在的问题；通过对沥青加铺层路面主要产生病害的分析，探讨其设计指标，采用路表弯沉、沥青加铺层层底拉应力和土基层层顶压应变作为设计指标；并对破碎路面加铺层典型结构进行了探讨，提出了加铺层厚度推荐值。