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目前在道路运营过程中存在交通重载、大交通量等情况,对沥青材料综合性能的要求越来越高。研究改性沥青混合料的各项性能,以期提高道路沥青材料的综合性能来满足现在道路交通的要求,是目前道路材料研究的重要方向。对于改性沥青混合材料的研究多集中在聚合物改性沥青,并且以SBS改性沥青与橡胶沥青研究与应用范围最为广泛。目前一次改性沥青混合料很大程度上得到最广泛深入的研究,因此沥青材料研究已渐渐向二次改性沥青材料发展,研究工作者们已经得到复合改性沥青材料具备的的诸多优良之处。对于沥青材料的发展,经济性现已作为一项重要指标,因此活性硅作为一种价格低廉、性能评价良好的无机材料作为沥青改性剂已经逐渐应用到复合改性沥青材料中。本文结合课题前期研究结果得到的活性硅/SBS复合改性沥青的制备工艺,对活性硅/SBS复合改性沥青混合料的性能进行进一步的研究。首先,通过三大指标试验,分析不同SiO2含量下的硅粉制备的复合改性沥青的性能,试验结果表明随着SiO2含量提升,活性硅/SBS复合改性沥青的高、低温均得到改善。通过DSR、BBR试验研究复合改性沥青的流变性能,得到活性硅/SBS复合改性沥青的高温性能,在硅粉加入后得到复数剪切模量G*和车辙因子G*/sinδ数值增大,即高温性能得到有效的改善;硅粉的加入使得复合改性沥青蠕变速率降低,低温蠕变性能则受到影响。通过PG分级得到复合改性沥青满足PG70-22的要求,高温性能方面优于SBS改性沥青,低温性能方面则与SBS改性沥青保持一致。接着,运用DSR试验仪器进行时间扫描试验和LAS试验(频率扫描和振幅扫描),从试验结果可以看出,活性硅粉的加入复合改性沥青的劲度模量增大,循环加载次数增加;通过模型推导出复合改性沥青的疲劳方程,表征沥青疲劳寿命的截距值随着硅粉的加入而提升,即表明硅粉的加入可在一定程度上改善复合改性沥青的疲劳性能。再者,通过多种疲劳试验方法比选,选择四点弯曲疲劳试验进行活性硅/SBS复合改性沥青疲劳性能研究,以Nf50和NfNM分别作为基质沥青混合料和改性沥青混合料疲劳性能评价指标。试验结果表明,沥青混合料随着活性硅粉的掺入,疲劳寿命值增大,即疲劳性能在一定程度上得到改善。最后,选择沥青用量、SBS掺量、硅粉掺量和应变作为活性硅/SBS复合改性沥青混合料疲劳性能影响因素,得到随着影响因素的变化疲劳寿命值的变化趋势。根据灰关联分析方法,整合分析不同因素对其疲劳性能的影响程度,结果得到油石比影响程度最大,针入度影响最小。