落锤式弯沉仪（Falling Weight Deflectometer,FWD）检测技术是路面结构性能评价的主要手段之一,尤其是2017年首次引入到我国沥青路面设计规范中,采用科学合理的方法解释和分析FWD弯沉数据显得尤为重要。目前,层状弹性体系理论（Layer Elastic Theory,LET）是我国路面结构设计和分析的方法基础。LET的基本假设是各路面结构层是完全弹性、不计自重、完整连续的,所以基于LET的传统弯沉分析方法无法考虑沥青路面结构在FWD荷载作用下的动态效应、黏弹性等复杂力学特性以及裂缝所导致的非连续性对路表弯沉的影响。因此,为了更科学地利用FWD弯沉数据对路面结构进行性能评价,需要对现有弯沉分析方法的准确性和合理性进行评价并研究开裂路面结构的弯沉特性。为此,本文主要开展了以下研究工作:（1）采用谱单元法和LET计算沥青路面结构的动态弯沉和静态弯沉,分析了FWD荷载引起的动态效应对路表弯沉的影响规律;采用传统静态反演方法对动态弯沉进行反演分析,将静态反演模量与实际模量进行对比,探究了传统静态反演方法因未考虑动态效应而造成的反演误差;采用静态反演模量计算路面结构的关键力学响应,分析了静态反演误差对关键力学响应的影响。结果表明,在FWD冲击荷载作用下,沥青路面结构的动态效应会对路表弯沉产生显著影响,传统静态分析方法因无法考虑FWD荷载的动态效应,会造成较大的反演误差和力学响应计算误差。（2）基于实际工程试验路段,探究了FWD冲击荷载引起的动态效应对验收弯沉值的影响,并对现行设计规范中的静态验收弯沉值的合理性进行了评价,发现现行设计规范的静态验收弯沉值在一定程度上放宽了验收标准;基于此,提出了利用静态弯沉预估动态弯沉的方法,并将其用于实际验收工程中,为FWD动态弯沉的合理验收提供了更科学的方法。（3）采用谱单元法计算沥青路面结构在实测FWD荷载作用下的路表弯沉,对所得路表弯沉进行动态黏弹反演分析,基于黏弹性理论,提出了FWD荷载有效作用频率区间的确定方法,并确定出不同荷载峰值的FWD荷载有效作用频率区间,一般在5～65 Hz附近;研究结果合理解释了FWD弯沉数据所包含的有效信息,并对反演得到的沥青混合料黏弹力学特性在频域内的可靠性进行了分析。（4）建立了具有不同开裂状况的沥青路面结构三维有限元模型,并进行了FWD荷载作用下的动态黏弹响应分析,研究了不同开裂状况的横向裂缝和纵向裂缝对路表动态黏弹弯沉的影响规律。结果表明,横向裂缝和纵向裂缝均会对路表弯沉产生显著的影响,且不同开裂层位的裂缝对路表弯沉的影响特性不同,基于此,分别提出了基于FWD弯沉指标的横向裂缝和纵向裂缝开裂层位的无损判断方法。（5）采用动态黏弹反演方法对开裂路面结构进行反演分析,探究了横向裂缝和纵向裂缝对路面结构反演参数的影响规律。结果表明,面层裂缝会导致沥青面层和基层的反演模量均偏小或沥青面层反演模量偏大而基层反演模量偏小,反演结果无法反映出路面结构层的开裂状况;同时,面层+基层裂缝会造成反演分析无法找到合理的结构层力学参数组合使反演弯沉与实际弯沉相匹配。这表明假设路面结构是完整连续的反演方法无法对开裂路面结构的性能状况进行有效评价,不建议对开裂路面结构进行反演分析。