通过测试不同水泥掺量冷再生混合料基层的抗压强度、弯拉强度评价其基本力学性能，通过疲劳试验分析不同水泥掺量冷再生混合料基层的疲劳寿命，并采用ARIMA(自回归积分滑动平均)模型预测其损坏状况指数，分析疲劳特性衰变趋势。结果表明，随着水泥掺量的增加，冷再生混合料的力学强度增强，水泥掺量为4%~6%时混合料强度增长速率大于掺量为7%时的增长速率；混合料的疲劳寿命先增大后减小，水泥掺量为6%时疲劳特性最好；ARIMA模型的水泥冷再生混合料基层损坏状况指数预测值与实测值接近，可将ARIMA模型用于水泥冷再生混合料性能衰变评价。