随着高速公路建设的快速发展，部分沥青路面未达到使用年限就出现了龟裂、纵向裂缝、横向裂缝、坑槽、松散、车辙、波浪拥包、泛油、修补等病害。高速公路沥青路面大修工程已成为公路养护管理部门面临的一个主要研究问题。目前，我国沥青路面养护维修技术主要有罩面、再生、翻修等单项技术，同时我国也没有制定关于大修的相关规范，导致国内沥青路面大修工程存在着技术方案不适应的问题，难以达到大修设计要求。通过对陕西省十条高速公路的实地调查，结合室内试验分析解决了沥青路面大修工程中出现的问题，研究成果对制定合理的沥青路面大修养护对策具有重要的意义。在调研基础上，论文分析陕西省多条公路沥青路面产生病害的原因，根据各自不同的病害类型分析评价其中四条典型公路大修方案的优劣性，总结出不同病害类型与其大修方案的对应关系；对我国目前常用的大修技术进行了适用性分析，给出各种沥青路面大修技术的适用条件，提出不同病害类型下适用的大修技术；参照国内外新建路面结构形式，对大修沥青路面结构组合方法进行研究，推荐了不同病害类型下的大修沥青路面结构组合，并对陕西省铜黄高速公路沥青路面大修方案进行了合理性评价；通过层间剪切实验，对大修加铺层层间结合状态进行影响分析，分析了面层混合料、温度、粘层油材料对层间结合的影响效果，确定了不同路面类型下的最佳粘层油剂量；最后通过沥青混合料车辙试验，对大修加铺层混合料开放温度进行研究，提出了不同混合料类型路面开放交通的最高温度限值，并推荐采用Multicool软件对沥青混合料施工温度进行控制，便于确保混合料摊铺压实质量。