随着我国高速公路建设事业的不断发展，早期修建的高速公路相继进入维修、改扩建阶段。沥青路面再生是解决旧路铣刨后产生的材料浪费和环境污染等问题的主要技术手段。本文从沥青老化再生机理入手，进行了再生沥青融合试验方法的初步探索，在已有研究基础上，结合工程实践，通过沥青路面回收料（RAP）性状评价、矿料的级配分析，得知旧料的级配不满足现行规范的要求；通过对旧料进行抽提试验发现，回收的沥青性能衰减严重。检测储存旧料的含水量发现，RAP旧料的含水量每天都在变化。利用马歇尔设计方法，通过最佳沥青用量的确定、配合比设计与检验等步骤，对厂拌热再生沥青混合料进行配合比设计。研究发现再生沥青的针入度指数随着新沥青掺量的增加而增大；再生沥青混合料随着旧料掺配率的增大，新沥青的需求减小；随着旧料RAP提高，其拌合温度范围和施工温度均有不同程度的提高，对应的最佳拌合温度和最佳施工温度也有所提升。为了验证再生沥青混合料在高等级公路的可行性，本文进行了AC-25级配多个旧料掺量下的路用性能试验。进行了车辙试验、浸水马歇尔、冻融劈裂试验、疲劳试验、弯曲试验。结果表明，随着旧料掺量增加，再生沥青混合料的高温性能有所改善；再生沥青混合料水稳性和疲劳性能随RAP用量增大时均呈现降低趋势，旧料的过多加入，会导致水稳定性和疲劳性能降低；而再生沥青混合料的低温性能与RAP的用量增多变化不大。在上述研究的基础上，本文又对再生沥青混合料的施工工艺和施工控制进行了论述，对施工过程中需要注意的事项进行了分析。同时对经济效益和社会效益进行计算和评价。