虽然水泥混凝土路面相对于其它类型路面的养护工作量小，但随着使用年限增加、交通量剧增、设计和养护不当等原因，早期建造的一些水泥混凝土路面已经出现严重的面板裂缝，甚至出现大面积断板现象，严重影响正常的交通运营，这些水泥混凝土路面需要大规模修复或改建。冲击压实破裂稳固旧水泥砼路面是旧水泥混凝土路面修复工程中，适用于各种加铺层结构的一种新兴旧板处理技术，该技术可将旧水泥砼路面板均匀击裂，同时将击裂的混凝土面板夯实稳固在基层上，不仅能为新加铺层提供稳定的支承，而且对延缓反射裂缝起到良好作用。本文针对破裂稳固后的旧水泥混凝土路面上的加铺层结构型式进行研究，采用多层弹性理论体系，选用有限元软件ANSYS进行建模。参考多年相关工程有关参数，建立六种模型结构，主要对其中基本模型3（18cm厚沥青混凝土面层+20cm厚水泥稳定基层+破裂稳固旧水泥混凝土路面）的作用机理、沥青混凝土面层层底竖直位移、沥青面层压应力与压应变、面层中剪应力及面层层底弯压应力等进行计算分析。通过基本模型3与不同水泥稳定基层厚度，沥青面层厚度相同的一组模型对比分析可知，未加铺水泥稳定层的模型1结构，各个力学指标均为最大值，而其余模型随着水泥稳定基层的厚度增加，各个力学指标均减小，但减小幅度不明显。在基本模型3与另外一组水泥稳定基层厚度相同，沥青面层厚度不同的模型对比中可知，随着沥青面层厚度增加，各个模型力学指标最大值同样减小，同样减小幅度不大，均在施加荷载位置处产生各力学指标最大值，但在沥青面层层底竖直位移中，随着沥青面层厚度增加和荷载位置的远离，层底竖直位移随着面层厚度增加而增大，这是由于面层刚度较小，下层刚度大，使得荷载作用的范围较大。通过对数值计算结果对比分析，基本模型3结构形式的各项力学行为指标满足结构性能要求，可作为在破裂稳固旧水泥路面上加铺层结构设计的参考模型。