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沥青胶结料的老化是引发沥青路面早期病害的重要原因之一,改善沥青的抗老化性能有助于提高沥青路面的耐久性。近年来,经过有机化处理的层状硅酸盐已被用于沥青改性,并取得了良好的抗老化效果,然而,不同层状硅酸盐对沥青的常规物理性能、流变性能和老化性能的影响差异较大,这主要与层状硅酸盐的类型和性质有关;此外,目前层状硅酸盐改性沥青混合料主要采用湿法预混工艺制备,过程繁琐,能耗大;再者,针对层状硅酸盐改性沥青混合料抗老化性能的影响研究主要集中于沥青胶结料的老化性能,而对于改性沥青混合料的直接老化研究比较少。因此,探明不同类型层状硅酸盐对沥青及其混合料性能的影响,以及制备工艺对层状硅酸盐改性沥青混合料路用性能的影响,对于采用层状硅酸盐制备耐久性较好的沥青路面具有重要的理论意义与实际意义。本文分别采用有机蒙脱土(OMMT)、有机累托石(OREC)对基质沥青进行改性,对比研究OMMT和OREC对沥青物理流变性能和老化性能的影响;采用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)研究了OMMT和OREC对沥青老化前后官能团结构的影响,探讨OMMT和OREC与沥青的相互作用机理;分别采用干法工艺和湿法工艺制备OMMT和OREC改性沥青混合料,研究层状硅酸盐种类及制备工艺对沥青混合料老化前后路用性能的影响,并与传统的SBS改性沥青混合料老化前后的路用性能进行比较,综合评价OMMT和OREC改性沥青混合料的路用性能。结果表明,OMMT和OREC的加入显著提升了沥青混合料的高温稳定性、水稳定性和抗老化性能,但是降低了其低温抗裂性,这主要可归因于OMMT和OREC的加入显著改善了沥青的高温性能,提高了沥青的黏度和耐老化性能,但是却对其低温性能产生了不利影响。两种层状硅酸盐相比,OMMT改性沥青混合料的路用性能要优于OREC改性沥青混合料的路用性能。与湿法制备工艺相比,干法工艺制备的OMMT和OREC改性沥青混合料表现出较好的路用性能。与业内公认的SBS改性沥青及其混合料相比,OMMT和OREC作为一种新型的沥青改性剂,在耐老化性能特别是耐长期老化性能方面具有较大的优势。