近代胶浆理论认为,沥青胶浆是整个沥青混合料系统中最重要的一部分,由沥青胶浆粘附性、粘弹性的变化影响着相应沥青混合料高低温性能、水稳定性、疲劳耐久性等路用性能,因此对沥青胶浆的研究对于改善沥青混合料的路用性能具有十分重要的意义。而沥青胶浆是由填料与沥青组成的一种二元微分散系,其中填料的性质对沥青胶浆的性能有着巨大的影响。本文通过电子扫描显微镜、激光粒度仪、X射线衍射分析仪、比表面积孔径分析测试仪、原子吸收光谱仪等先进微观仪器研究了垃圾焚烧飞灰的各项物理化学性质,采用动态剪切流变仪(DSR)、沥青弯曲梁流变仪(BBR)研究了飞灰沥青胶浆的高低温性能,并对飞灰与沥青的作用机理进行了一定的分析。得出以下几点主要结论:(1)飞灰具有轻质、粒度小、比表面积大、孔隙结构发达、具有多种高活性过渡金属元素等特性,具备作为一种新型填料的必要条件。在沥青胶浆的应用中具备一定的潜力。(2)动态剪切流变仪(DSR)中的参数角速度ω与沥青路面车辆荷载运行速度有着密切的关系,沥青车辙因子随角速度ω的增加而增加,二者呈良好的线性关系。应变值γ对沥青胶浆高温流变性无显著影响。沥青胶浆高温流变性随粉胶比的增大而增大,随温度的升高而降低;在相同试验条件下,飞灰对沥青胶浆高温性能的改善效果显著优于矿粉,在各个不同温度条件下,以飞灰为填料的沥青胶浆均比同条件下的矿粉提升一个高温PG等级。(3)在同等试验条件下,飞灰沥青胶浆的低温性能与矿粉沥青胶浆无显著差异。表明飞灰在提高沥青胶浆高温性能的同时并不会降低低温性能。本文研究表明飞灰由于其各种良好的物理化学特性,在沥青胶浆的应用中具有较大的可行性。在不降低沥青胶浆低温抗裂性的前提下,可有效改善其高温稳定性。研究结果对垃圾焚烧飞灰的资源化利用提供了一定的指导作用。