防水粘结层破坏是导致沥青混合料桥面铺装病害的一个主要原因,良好的解决层间胶结材料质量薄弱问题是桥面铺装耐久性的重要保证。本文结合我国桥面防水材料的特点,对目前常用的桥面防水粘结材料存在的问题作出了分析,研究了柔性涂膜类防水粘结层、同步碎石防水粘结层路用性能,首次提出了“两油一料”改进方法。本文在全面调查研究国内外沥青混合料桥面铺装典型结构和铺装病害的基础上,对沥青混合料桥面铺装进行力学分析,确定了层间工作状态,提出了桥面防水粘结层质量控制指标;通过室内剪切、拉拔试验对柔性涂膜类防水粘结层、同步碎石防水粘结层路用性能进行了深入研究,提出了防水材料的最佳用量,与国内常用防水粘结材料进行了对比试验研究;针对“一油一料”同步碎石防水粘结层的不足首次提出“两油一料”改进措施,确定了上、下层最佳沥青洒布量,对“一油一料”和“两油一料”的路用性能进行了对比研究;最后结合实体工程对防水粘结层合理的施工工艺进行了研究,以指导工程实践。本文的研究成果较好的解决了沥青混合料桥面铺装层间胶结材料质量薄弱问题,具有良好的实用价值,对防水粘结材料的选择、质量检测和施工具有一定的指导意义。