随着公路建设的发展和环保意识的提高,性能优异且不可再生的碱性集料也在极速减少。而我国花岗岩储量丰富,具有力学强度高、耐磨性好、耐疲劳性强等优点,如将花岗岩应用于沥青路面不仅可以解决碱性集料资源不足的难题,还能带动当地经济发展。但是花岗岩与沥青的粘附性较差,存在水稳定性不足等问题,严重制约了花岗岩在沥青路面的应用与推广,因此解决花岗岩沥青混合料的抗水损坏性能,保持或提高其他路用性能,将对我省公路建设及新旧动能转换有着重大意义和价值。目前通常采用石灰水预处理集料、石灰粉替代部分矿粉、青川岩沥青、胺类抗剥落剂等措施改善花岗岩与沥青的粘附性及其沥青混合料的水稳定性。但石灰水处理集料需改进设备、工艺复杂、遇水后存在耐久性差等问题,青川岩沥青低温性能略差,胺类抗剥落剂存在热稳定性不足和氧化分解等问题。针对以上存在的问题,本文在山东省交通科技计划项目“花岗岩在威海地区典型沥青路面结构中的改性与应用技术研究”（项目号:2017B12）资助下,通过硅烷偶联剂与青川岩沥青共混技术,对基质沥青进行改性,并对沥青胶浆、沥青混合料进行较为系统的研究,同时对比分析消石灰粉、偶联剂、潍坊联结剂、青川岩沥青等改善花岗岩沥青粘附性及其沥青混合料路用性能的效果,提出最佳的改善处治措施和方案。对掺量为0%、3%、5%、7%、9%的青川岩沥青改性沥青进行了常规性能试验、BBR、DSR、老化性能试验、与集料粘附性试验,分析了青川岩沥青改性沥青的高温性能、低温性能、流变性能、抗老化性能及与集料的粘附性能,确定了青川岩沥青的最佳掺量。通过制备复合改性沥青,与岩改沥青、SBS改性沥青、硅烷偶联剂改性沥青性能进行对比分析,评价其改性效果。结果表明,SBS改性沥青的高温性能最好,比基质沥青的PG分级提高一个高温等级;复合改性沥青与花岗岩集料的粘附性最好,长期老化后仍满足要求,低温性能优于岩改沥青,综合考虑复合改性沥青的水稳定性及其他路用性能最佳。设计AC-10及AC-16花岗岩沥青混合料,通过水稳定性试验、水损坏敏感性试验、高温车辙试验、低温小梁弯曲试验,评价不同抗剥落措施对花岗岩沥青混合料路用性能的改善效果。结果表明:潍坊联结剂的残留稳定度最大、冻融劈裂残留强度比最高。较基质沥青,硅烷偶联剂提高了花岗岩沥青混合料的水稳定性和低温抗裂性,但其热氧老化后的水稳定性低于复合改性沥青;青川岩沥青表现出较优异的高温抗车辙能力及耐老化性能,但低温抗裂性较差;SBS改性沥青高温性能表现突出,但水稳定性仅比基质沥青混合料有所改善;青川岩沥青与硅烷偶联剂复合改性沥青具有突出的抗老化性和抗水损坏能力,两种抗剥落剂的叠加效果即弥补了硅烷偶联剂耐久性差易分解的缺陷,又弥补了青川岩沥青改性沥青低温抗裂性差的缺点。为了评价荷载与环境耦合作用下花岗岩沥青混合料的结构性能,借助1/3比例尺气囊式加速加载系统,对双层沥青混合料复合车辙试件,进行高温加速加载试验。基于随轮载作用次数的车辙深度过程数据,发现复合改性沥青的蠕变速率和车辙深度最小,说明其具有最优的高温稳定性能;各试验方案车辙变化规律与常规试验规律类似,均经历初期压密阶段和中期蠕变稳定阶段,在轮载作用初期车辙深度均先快速增长而后趋于稳定,即在加载初期车辙深度增长较快,变形速率逐渐减小;随后进入蠕变稳定阶段,车辙深度随轮载作用次数增长较为缓慢,变形速率基本保持不变。