自上世纪八十年代以来,我国的高等级公路建设取得了突飞猛进的发展。沥青路面具有力学强度好、行车平稳、低噪音及易于机械化施工等优点,已成为我国高等级公路的主要路面结构形式。然而,高等级公路沥青路面经受着繁重的轴载负荷和密集交通量的反复作用,路面使用性能逐年下降,并出现裂缝、坑槽、车辙等破损病害,严重影响了高等级公路的经济效益。因此,高等级公路沥青路面的养护越来越引起公路工作者的重视。本论文在归纳、分析我国现行的不同规范对沥青路面路况数据采集相关规定的基础上,推荐了高等级公路沥青路面路况数据采集应采用的方法、仪器设备及采集频率,并通过对扬州、泰州境内的部分高等级公路进行现场调查和室内试验研究,得到该地区高等级公路沥青路面的主要病害表现为坑槽、横向裂缝和车辙,重点分析了这三种主要病害产生的原因和机理,并提出了相应的养护技术。结合调研得出的目前高等级公路沥青路面的主要病害类型,本论文在现有沥青路面使用性能评价指标体系的基础上,增加了车辙深度指数PRI ,提出了适用于高等级公路沥青路面使用性能的新评价指标体系。同时,提出采用加权几何平均值计算路面使用性能综合指标的新评价模型,并以主、客观调配相结合的方法来确定各指标的权重,通过对调研得到的10个典型断面的实测数据进行计算,验证了该评价模型的可行性。通过研究地震预报物元模型、水质预测的物元模型,本论文建立了高等级公路沥青路面使用性能预测的物元模型,利用调研得到的实测资料进行计算分析,验证了该预测模型的可行性。针对目前我国养护资金紧缺的现状,本论文利用运筹学原理对养护资金分别进行单目标优化分配和多目标优化分配,从而达到对有限资源进行合理分配和使用,最大限度地满足实际要求,并达到最大效益的目的。本论文最后运用工程经济分析法对实际工程进行了经济效益分析,结合国内外的研究成果,强调了高等级公路沥青路面预防性养护的重要性和必要性。本论文的研究成果丰富了高等级公路沥青路面养护决策的理论,为高等级公路的养护管理提供了参考依据。