由于半刚性基层沥青路面的不足，我国《公路沥青路面设计规范》推荐的沥青路面结构也开始多样化，但没有具体给出典型结构，原因在于大修和新建的沥青路面典型结构不尽相同。相对于新建沥青路面，旧沥青路面的主要病害是已知的，故大修时可以推荐抗该病害的路面结构。 首先，针对国内外沥青路面大中修技术研究的不足，本文对沥青路面的结构承载能力、排水系统、材料耐久性、过去的养护活动进行评价，得到了沥青路面改建、大修和中修的时机。 其次，通过分析土基回弹模量对于路面结构厚度的影响，得到沥青路面大修时对于土基回弹模量的最低要求，并提出当达不到该最低要求时路基的处治措施。 再次，针对旧沥青路面主要病害已知的特点，本文总结沥青路面抗开裂、车辙和水损害的措施，结合国内外的半刚性基层、柔性基层、组合式基层和刚性基层沥青路面结构，分别推荐出抗裂、抗车辙和抗水损害的沥青路面大修结构。 最后，本文还回顾了国内外沥青加铺层的设计方法，首次把遗传算法应用于沥青路面加铺层设计领域，并用遗传算法对旧路面各层模量进行反演，对原路面的整体性结构层进行了弯拉应力验算。