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沥青混合料路面低温开裂是世界各地普遍存在的问题,我国内蒙古地区冬季寒冷,此类问题更为严重。SBR能够改善沥青混合料的低温性能,本研究在沥青中掺加SBR改性剂,对SBR改性沥青及沥青混合料的低温性能展开研究。通过沥青针入度、延度、软化点试验研究分析得出:在沥青中掺加SBR,随着SBR掺量的增大,针入度呈先增大后减小的趋势,并在SBR掺量为3%时达到最大;软化点逐渐减小;延度明显比原沥青的延度大。从小梁弯曲试验的结果可以看出,在五个SBR掺量的沥青混合料中,SBR掺量为2%~4%时,小梁试件的抗弯拉强度及最大弯拉应变有明显提升,且在SBR掺量为3%时达到最大;试件的弯曲劲度模量在SBR掺量为2%~4%时较小,在SBR的掺量为3%时,弯曲劲度模量最小。引入新的评价指标—弯曲破坏能评价低温弯曲试验,SBR掺量为3%时试件的弯曲破坏能最大。通过对不同温度下弯曲试验的结果分析发现,在0℃,-6℃,-12℃,-18℃四个温度中,随着温度的降低,抗弯拉强度明显增大,并都在-12℃时达到最大;弯拉应变随着温度的降低而减小;弯曲劲度模量明显增大,利用MATLAB拟合弯曲劲度模量与温度的函数关系,发现在0℃~-18℃之间,温度越低,沥青混合料的弯曲劲度模量越大。从弯曲蠕变试验中得知随着SBR掺量增大,试件的弯拉应变、蠕变劲度模量和蠕变速率呈先增大后减小的趋势,蠕变柔量的呈先减小后增大的趋势,且都在SBR掺量为2%~4%时变化明显,3%时达到峰值。蠕变应变能的变化呈增大后减小的趋势,SBR掺量为3%时最大。将弯拉应变作为系统特征序列,通过灰色关联分析,蠕变应变能与弯拉应变的关联度最大,蠕变劲度模量关联度次之,蠕变速率关联度最小。综合考虑两个试验,认为SBR掺量为2%~4%时改性沥青混合料的低温性能效果理想,3%SBR掺量是五个掺量中沥青混合料低温性能最好的。