随着国家的高速发展,道路的使用次数与荷载都在与日俱增,在一些发达地区,高等级公路超载、重载现象频发,再加上环境日益恶劣,致使原设计道路无法满足交通需求,这种情况下会使路面出现疲劳破坏,例如路面开裂、车辙等危害,从沥青(High Modulus Asphalt Concrete,HMAC)混合料入手,研究其疲劳寿命是当下的热点。本文提出将硫酸钙晶须和聚酯纤维加入到沥青混合料当中,研究其复合改性沥青和其沥青混合料的抗疲劳性能。试验通过掺加不同掺量外加剂的硫酸钙晶须和聚酯纤维研究复合改性沥青的三大指标试验和RTFOF老化试验,老化前后三大指标对比发现:相同条件下,硫酸钙晶须和聚酯纤维复合改性沥青的针入度比、延伸度和软化点增量最小,即抗疲劳性能最佳。通过马歇尔试验确定沥青混合料最佳油石比为5.2%,制作复合改性沥青混合料试件,试验发现:6%硫酸钙晶须和0.3%聚酯纤维复合改性沥青混合料试件的动稳定度达到最大值,即高温稳定性最佳;通过低温弯曲试验发现此掺量的沥青混合料的最大荷载、压缩应变、劲度模量等最大,说明低温性能较为突出;通过冻融劈裂试验测得6%硫酸钙晶须和0.3%聚酯纤维复合改性沥青混合料的水稳定性最佳。本文通过掺加不同掺量的硫酸钙晶须和聚酯纤维进行疲劳试验,发现6%硫酸钙晶须和0.3%聚酯纤维复合改性沥青混合料积累耗散能数值最大且疲劳寿命次数数值最大,并通过拟合方程分析,积累耗散能和疲劳寿命均可以表示沥青混合料抗疲劳性能强弱的指标。通过掺量、应变数据分析发现,根据掺量的不同、应变的不同,沥青混合料的疲劳性能也会不同,综合三者因素进行数据拟合,拟合结果:外加剂(硫酸钙晶须、聚酯纤维)对沥青混合料疲劳寿命有正相关关系,拉应变的大小对沥青混合料疲劳寿命有负相关关系;疲劳因子与疲劳寿命存在线性相关。