结合广清高速公路广花段改扩建工程旧水泥路面加铺沥青层工程实践，本文分析总结了旧水泥路面上沥青加铺层的设计方法，对广清公路广花段路面改造工程加铺层厚度进行了计算比较。根据广清高速公路的交通量预测、现状路面使用状况、气候等因素，本文拟定了三种柔性路面加铺层结构组合方案，设计了三种半柔性沥青加铺层结构组合方案，根据各种加铺层结构的具体情况，建立了不同结构组合方案的受力模型。（1）运用有限元软件ABAQUS，分析了不同结构组合方案的应力情况，得到最大应力值在不同位置的分布云图，找到了力的最不利作用位置和影响范围，通过两种原有角度：竖向应变ε和层底正应力σ及两种新角度：畸变能密度u d准则和最大剪应力τ准则进行比较，对不同的结构组合方案进行深入研究和合理比选，得出加铺层结构组合的最佳方案及不同组合方案中ε、 σ、u　d、τ的变化规律，证明了半柔性沥青加铺层结构组合方案的优越性。（2）通过变化几种典型的加铺层组合结构的力学参数，计算分析了沥青加铺层的内部应力，得到了沥青加铺层内部应力的分布情况，绘制出不同厚度和模量的结构层与沥青加铺层内部应力的变化曲线，给出加铺层设计建议结构，得出了变化规律及相关结论，最后根据结合工程实际，确定了广清高速公路改扩建工程沥青加铺层的推荐结构组合方案。