养护、自愈合及融雪化冰等功能型材料可延长道路使用寿命、保障交通安全畅通,已成为当今道路材料领域的研究热点,然而,目前的功能型路面材料往往聚焦于解决单一的问题,同时存在成本较高等问题,制约了其应用与发展。本文提出了以AC-5和SMA-5沥青混合料为基础,在其中加入钢纤维和钢渣进行功能化改性,制备出兼具养护、自愈合及融雪化冰功能的磨耗层材料,对其路用性能、热学性能、融雪化冰性能及自愈合性能进行了研究,同时对钢渣的电磁感应加热机理进行了理论分析。通过研究与分析,获得了以下结论:功能型磨耗层材料的设计及制备研究结果表明,磨耗层材料的空隙率与矿料间隙率均随着磨耗层材料中钢纤维掺量的增加而增大,但随着钢渣的掺入而降低。当AC-5与SMA-5沥青混合料的钢纤维掺量分别为1%与2%时,这两种沥青混合料的体积参数、水稳定性及马歇尔稳定度等性能指标均满足规程的要求。SMA-5沥青混合料的抗滑性能优于AC-5沥青混合料,但其层间抗剪切性能相对较低。钢纤维有助于提升SMA-5沥青混合料的断裂强度、断裂能及疲劳性能,然而钢纤维的掺量过多会降低AC-5沥青混合料的抗开裂性能。钢渣的加入对磨耗层材料的抗开裂性能有一定的负面影响。AC-5和SMA-5沥青混合料的热常数受到体积性能、钢纤维掺量和集料类型的共同影响。钢纤维和钢渣均提高了沥青混合料的升温性能,掺有钢渣和3%钢纤维的SMA-5沥青混合料的最高升温速率达到了1.36℃/s。AC-5和SMA-5沥青混合料的有效加热深度为20²8mm,其融雪化冰效率随着钢纤维掺量增加和钢渣的掺入而上升。提升钢纤维掺量及掺入钢渣可提高AC-5和SMA-5沥青混合料的自愈合性能。具有相同钢纤维掺量与集料类型的SMA-5沥青混合料的愈合率为AC-5沥青混合料的20%⁴5%。含有3%钢纤维且加热时间为120s的沥青混合料的愈合率随着愈合次数的增加从50%⁸0%下降到15%⁴5%。随着钢渣颗粒尺寸的增大,钢渣的加热性能呈下降趋势。铁元素的含量也是影响钢渣的电磁感应加热效率的重要因素。钢渣中的铁和Fe₃O₄是有效发热成分,在微米尺寸下,铁的发热效率小于Fe₃O₄,铁主要依赖于涡流损耗发热,Fe₃O₄的主要发热机制为磁滞损耗与剩余损耗。本研究所制备的功能型磨耗层材料的路用性能优良、融雪化冰性能及自愈合性能较好,具备较强的实用性与功能性。采用此种材料不会损坏原有路面,也无需重筑,可在原有路面上铺筑,以实现养护、融雪化冰及自愈合等功能,具有一定的经济性和实用性。