我国沥青路面已陆续进入大中修养护时期，半刚性基层沥青路面是目前国内沥青路面结构的主要形式，如果能在较低维修成本、较轻环境污染和较小社会影响情况下，有效地对旧路进行结构转换并实现其性能恢复，对我国公路事业乃至国民经济和社会的发展都有重大意义。路面标高不受限制时，容易造成与周围建筑景观不协调、增加桥梁负重、公路原有附属设施高度不满足要求等。在路面标高受到限制的情况下，对半刚性基层沥青路面进行结构转换，即结构一定时，对材料设计进行研究。总结国内路面典型病害类型及结构性损坏原因，对路面结构性能进行评估和分级，提出合理的再生维修方案。对冷再生半柔性材料进行性能分析，发现其作为路面基层具有较好的适应性。结合弹性层状体系理论及国内常用的冷再生基层、底基层路面结构，提出沥青面层、冷再生基层和路面下承层（基础）的三层结构体系。对路面结构进行有限元计算分析，得出了以冷再生基层模量为主要影响因素的路表弯沉、沥青层层底拉应变、基层层底拉应力及结构层剪应力变化规律，为合理的设计指标的提出提供一定的依据。对冷再生半柔性基层沥青路面结构承载力、各结构层疲劳破坏、结构永久变形及面层低温开裂损坏模型进行研究，提出合理的损坏预估模型。以路表设计弯沉、沥青面层疲劳开裂及冷再生基层疲劳开裂为主要控制指标。用沥青层层底拉应变控制面层的疲劳开裂，再生基层层底拉应力控制基层的疲劳开裂。在面层结构及参数给定情况下，通过正交分析，得出弯沉、沥青层层底拉应变、冷再生基层层底拉应力及沥青层最大剪应力的拟合公式。结合国内外已有研究成果，在标高受限情况下，提出了一套适合我国半刚性基层沥青路面大修的结构转换设计方法，并绘制设计流程图。