城市桥面铺装病害大多由防水粘结层粘结性能差、防水性能失效而引发,由于城市桥梁繁重的交通任务,致使其维修养护作业时间受限,需要在不中断正常交通的情况下施工。同时,桥面铺装维修时会造成桥面基面的损伤,基面不平整对防水材料的施工造成了较大的障碍。基于上述问题,文章结合天宁寺桥大修工程,提出了适用于城市桥面铺装的高黏高弹防水粘结层技术,为特殊条件下城市桥面铺装大修推广提供借鉴。本文调查了北京市城市道路桥梁类型、交通荷载及桥面铺装病害的情况,分析了基于简支箱梁铺装层受力特点,根据天宁寺桥的交通状况与所处气候条件,提出了桥面铺装防水粘结层的技术要求。在此基础上,研发了高黏高弹改性沥青,提出了高黏高弹防水粘结层评价方法,室内试验证明其性能指标优异。通过试验路铺筑完善生产与施工工艺后,在天宁寺桥大修工程进行了应用,使用状况良好。此外,与传统防水材料相比,高黏高弹防水粘结层虽然价格略高,但其性能优越,可适应复杂受力环境,尤其适用于水泥混凝土基面平整度不高的工况。