磷矿渣是黄磷生产程中产生的工业废渣,中国的云南、贵州和四川磷矿资源丰富,每生产1吨黄磷就产生8～10吨的磷矿废渣。磷矿废渣的堆放不仅占用大片土地,磷矿渣产生的灰尘也会造成空气中可吸入颗粒物污染,磷酸盐和氟化物等有害物质将随雨水渗入地下,导致土地和地下水污染,对当地的生活生产都造成严重的影响。因此,研究和开发磷矿渣用于沥青混合料对我国环境保护和能源危机的缓解都具有重要的现实意义。首先,查阅相关资料文献,了解国内外有关磷矿渣粉应用的研究现状,并通过SEM法测定磷矿渣粉的外貌特征及其化学成分,发现磷矿渣的化学成分与天然湖沥青或岩沥青中灰分的成分相近,而这种灰分是其性能优势的主要来源。本文提出思路,采用现代化的磨粉设备将磷矿渣制备成超细微粉,将其添加到沥青中,有望研发出人造湖沥青及岩沥青,有效提高沥青混合料的性能。本文研究磷矿渣粉改性沥青的制备,将磨细的磷矿渣粉按不同掺量加入到AH-70基质沥青中,通过SHRP试验方法检测沥青的高温抗车辙性能、中温抗疲劳性能及低温抗裂性。为进一步评价磷矿渣粉改性沥青的性能,采用红外光谱法测定磷矿渣粉改性沥青的微观结构特点,以探索磷矿渣粉对基质沥青的影响。最后,进行马歇尔试验、车辙试验、冻融劈裂试验的路用性能指标的试验,评价磷矿渣粉对沥青混合料路面性能的影响。结果表明,磷矿渣粉可以提高沥青混合料的高温抗车辙性能,比表面积为5.6m2/g的磷矿渣粉掺量为10%时效果最明显,对水稳定性的影响较小,浸水马歇尔稳定度明显提高,但劈裂强度比值降低。本文研究成果有助于推动磷矿渣粉改性沥青及其混合料技术的科学研究进展,为磷矿渣的应用提供相应的依据。