为响应生态文明建设,坚持节约资源和保护环境的基本国策。采用速生草植物制备速生草纤维替代木质素纤维,既有利于节约森林资源,还可减少速生草植物的浪费与焚烧后产生的CO2排放。本文采用毛竹与芦苇两种速生草制备速生草纤维并与采用杉木为原料制备的木质素纤维作对比,通过测试木质素纤维、竹纤维、芦苇纤维的物理性能、微观结构及纤维沥青胶浆的物理性能及热性能,纤维沥青混合料的路用性能与微观结构,分析了三种纤维对沥青胶浆及沥青混合料的增强机理。采用比较法研究了木质素纤维与竹纤维从原材料生产到沥青路面铺筑过程的环境与经济成本。论文的主要研究成果如下:1)采用物理法制得的毛竹纤维与芦苇纤维技术指标均满足规范要求。木质素纤维的热稳定性优于竹纤维与芦苇纤维。三种纤维对沥青胶浆的热稳定性均有不同程度的提升,提升效果为芦苇纤维<竹纤维<木质素纤维。竹纤维的低温柔性和弹性优于木质素纤维和芦苇纤维,其沥青胶浆的低温抗裂性能最优。2)确定了三种路用植物纤维沥青混合料的级配、纤维最佳掺量（0.4%）和最佳油石比（SMA-13:木质素纤维5.9%、竹纤维6.5%、芦苇纤维6.2%;AC-13:木质素纤维5.0%、竹纤维5.3%、芦苇纤维5.0%）。3)测定了木质素纤维、竹纤维、芦苇纤维的SMA-13与AC-13两种沥青混合料的路用性能,发现路用植物纤维可有效改善沥青混合料的力学性能、高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性和抗老化性能。竹纤维对沥青混合料水稳定性、低温抗裂性和抗老化性能的改善效果最优;木质素纤维对沥青混合料力学性能和高温稳定性的改善效果最优。4)三种植物纤维及其纤维沥青混合料的SEM微观测试结果表明,木质素纤维末梢的绒毛状突起可在沥青混合料中提供更强的加筋作用,竹纤维对沥青的吸附作用强于木质素纤维和芦苇纤维,芦苇纤维表面沟壑不平的结构可增强沥青混合料的内摩擦力。5)木质素纤维与竹纤维沥青路面建设期环境与经济效益分析结果表明,毛竹林的环境效益优于杉木林,而两种纤维沥青混合料建设期环境危害差距极小。毛竹林两个轮伐期内的经济效益比杉木林高49.3%,竹纤维的制备成本仅为木质素纤维的34.3%,木质素纤维沥青路面的建设期成本高于竹纤维沥青路面6.6%左右。采用速生草制备路用植物纤维不仅有利于降低森林资源的消耗与工程造价,还可拓宽沥青路面用植物纤维取材范围,对提高我国沥青路面铺装性能、降低工程造价、保护生态环境具有十分重要的意义。