错台是水泥混凝土路面主要病害形式之一,严重影响行车舒适性与道路通行能力并缩短道路使用寿命,为减小错台的不利影响,必须了解错台的影响因素及发展规律,进一步应明确改善错台的路面优化设计方法。由于我国路面管理系统缺乏足量错台实测数据及相关气候、设计和交通等数据,本文基于美国长期路面性能数据库(LTPP)开展不同气候条件下,设计因素对错台发展规律的影响研究,并提出为达到较优效益费用比,改善错台的设计优化方法。本文首先系统全面地提取气候、交通、设计与错台数据,在分析数据特性的基础上建立考虑错台时间、空间发展与分布规律的错台数据质量优化方法,并利用气候数据分析干燥冰冻地区、湿润冰冻地区、干燥非冰冻地区和湿润非冰冻地区内的气候特点。其次,通过文献回顾选择错台重要影响因素传力杆、板厚、基层、排水和板长作为研究对象,基于质量已优化的数据,以四个气候区域内的水泥路面段为分析组,量化分析不同气候区域内的水泥混凝土设计情况,并提出平均错台增长率和平均错台值作为评价指标,重点研究在不同气候区域内,各设计因素的改变对错台发展的影响规律。最后,考虑效益费用比实现水泥混凝土路面的优化设计,提出评价路面性能的效益定义与计算方法,结合费用资料,计算美国地区不同设计方案的效益费用比,以我国实际路段为例给出在我国的具体应用方法,并总结了本文研究结论在我国的应用及展望。本文针对水泥混凝土路面错台发展规律和优化设计方法进行研究,提出LTPP错台数据的提取与质量优化方法,并创新性地考虑不同气候区域条件下,水泥路面设计参数的改变对错台影响规律,有利于提高对不同气候条件下错台行为的理解,而基于效益费用比的路面设计优化方法的提出,对改善路面设计具有现实意义,并且,研究结论对于我国路面设计、长期性能监测体系的建设等方面具有重要的借鉴价值。