我国大多数公路的路基为不同性质土体交叠在一起的层状路基,在交通荷载因素的影响下,层状路基界面处出现力学响应的突变现象,即界面效应。当上下土层力学性质差异较大时,层状路基由于存在着界面效应的影响会产生相对的滑移或开裂。现有的运营期内路基损伤和变形的研究中,多将路基视为单层的,忽视了界面效应。因此,本课题将从界面层力学性质出发,分析其发生改变时对层状路基中界面效应的影响,并探讨运营期内层状路基损伤评价的工程应用。进行室内直剪试验,对法向应力大小和土层剪切位置等不同因素的原状土及对上下土层类型、界面处理方式、法向应力大小、土层剪切位置和扰动时长等不同因素的重塑土的力学性质进行了分析和探讨,得到了界面土的力学性质与界面的处理方式、上下土层力学性质和外界荷载扰动时间等因素有关,并求得界面土的切向粘结系数用于层状路基界面效应的评价。利用Bisar3.0在室内直剪试验基础上,首先计算当层状路基受到一次交通荷载作用时,层状路基设置、界面粘结方式、传播距离和交通荷载类型等四种不同因素的改变对界面效应的影响,并对这四个因素的影响程度进行排序;其次计算得到了当层状路基受到循环荷载交通荷载作用时界面粘结方式对上层路基界面土和下层路基界面土的应变特征应变影响较大的结论。利用FLAC3D,通过设定法向粘结系数和切向粘结系数间的关系,计算得到了法向粘结系数和切向粘结系数发生改变对层状路基界面效应产生影响,且法向粘结系数变化对界面效应的影响较为剧烈。通过理论推导,以运营期内上硬下软双层路基为研究对象,结合工程实例和动三轴试验的数据,提出了一种长期交通荷载作用下考虑界面效应的层状路基非线性疲劳累积损伤模型,并借助数据统计手段,对路基损伤演化信息进行分析,给出运营期层状路基设计指标依据。