近年来,桥梁建设越来越多,桥面铺装结构的种类层出不穷,同时各种病害也随之出现,从养护调查来看特别是大纵坡段的桥面铺装层出现病害较多,不但影响桥梁的耐久性,也大大影响行驶质量,导致养护经费上升。大纵坡段的桥面铺装因车辆的起步、制动作用力较大,成为桥面铺装层损坏最严重的位置,需要进一步采取有效措施,以提高大纵坡段桥面铺装稳定性和耐久性,降低养护成本。本文依托《G205马鞍山段(慈湖至采石段)改建工程》项目,在原“AC-13C上面层+AC-20C下面层+SBS改性沥青碎石防水层+C40水泥混凝土调平层”桥面铺装结构基础上,优化沥青材料配合比,并在SBS改性沥青碎石防水层与C40水泥混凝土调平层中间添加界面剂,提出优化后的桥面铺装结构。通过实验室试验、有限元建模、现场试验路段试验以及后期质量观测,分析优化后的桥面铺装结构稳定性是否得到改善。首先,通过交通量调查及预测,对纵坡段的桥面铺装结构进行受力分析,提出沥青防水层与C40水泥混凝土调平层的粘结强度和抗剪强度指标要求。然后,通过优化沥青材料的配合比、添加粘结性材料界面剂,得到优化后的桥面铺装结构,对该结构进行拉拔和扭转剪切试验,得到沥青防水层与C40水泥混凝土调平层之间粘结强度和抗扭转剪切强度,并确定粘结材料界面剂“性价比”最佳的使用量为0.2kg/m~2。利用ABAQUS软件对优化后的桥面铺装结构进行拉拔试验与扭转剪切试验模拟,通过有限元分析得出,界面剂使用量为0.2kg/m~2的情况,桥面铺装结构的抗拉拔和抗扭转剪切性能有显著提高。最后,通过对G205试验路段桥面铺装结构施工工艺的控制,提高桥面铺装及界面剂施工质量,进而对试验路段进行拉拔试验和扭转剪切试验,检测优化后的桥面铺装结构层间的粘结强度和抗剪强度是否达到理论要求。在通车两年后,对优化后的桥面铺装层和未加入界面剂的桥面铺装层进行检测和评价。