为适应我国高速公路建设日益向沥青路面维修养护方向转移的发展趋势，沥青路面大修养护建设已引起国内外的广泛关注。但目前对大修方案决策未建立起规范和统一的决策工作流程，推荐方案多根据决策者经验定性的确定，缺少方案评估指标和定量的方案优选计算方法，在一定程度上制约着大修养护事业的发展。因此，针对当前大修工程决策随意性大的现状，加强和规范沥青路面大修设计与方案决策研究具有重要的现实意义。在现场调查和文献检索的基础上，总结了面临大修的沥青路面主要病害种类和特点，提出路面使用性能评价指标和标准。根据路况评价结果，总结了不同指标标准下的维修对策，为大修候选方案的确定提供依据。总结分析国内外常用大修方案的适用性和设计方法，详细介绍了沥青路面加铺方案、翻修方案和再生方案三种典型大修方案的特点、适用性和设计方法，为路面大修候选方案设计和方案评估工作奠定基础。结合工程实例，进行大修方案决策和选择方法的分析，指出目前在确定路面大修工程推荐方案时存在的选择问题。基于此，提出大修方案选择方法设计过程中拟解决关键点。参考大量研究资料，论证了采用多属性决策法作为大修方案选择方法的可行性，从确定可行候选方案、提出大修方案评估指标、确定评估指标的权重三个方面进行了大修方案选择方法的研究，建立了多属性决策法确定大修推荐方案的工作流程图。基于大修工程实例方案分析，从经济、技术、效益和可行性四方面提出了沥青路面大修工程方案评估指标，采用层次分析法确定了沥青路面大修方案评估指标的权重。最终提出沥青路面大修方案的优选方法，并进行了示例应用。通过量化的沥青路面大修方案优选方法，采用科学的数值计算，简化沥青路面大修方案选择过程，在大修方案选择过程提供了有效的数据依据，从真正意义上达到大修方案优选的技术可行性、可靠性和科学性，对完善道路大修方案决策研究和提高道路大修技术水平具有重大意义。