为获取静态大载荷下沥青混凝土路面的动态响应,以压缩空气为动力源,搭建了静态大载荷模拟加载装置用以模拟生成静态大载荷,在三维试槽中铺筑了2种低等级沥青混凝土路面,并在其中铺设位移传感器、土压力传感器,进行了模拟加载试验。在此基础上,对比分析了2种路面路表位移变化规律,研究了土层压应力与深度及载荷作用距离间的关系。试验结果表明:静态大载荷下路面发生弹性变形,可忽略静态大载荷卸载后对路面承载能力的影响;水稳碎石层可显著减小路面的峰值位移、土层峰值应力。