随着经济的发展,中国每年都产生大量的废旧轮胎,热解是处理废胎的最优途径之一,将热解炭黑用于沥青改性是大量回收利用废胎、使废物增值的有效办法。本文将热解炭黑应用于沥青改性,改性后沥青的部分性能(如高温性能)显著提升,为使其它性能进一步改善,利用再生炭黑与废胎胶粉、胶粉塑料合金、SBS对沥青进行复合改性,通过沥青和混合料试验对相应改性沥青的改性效果进行探究,提出废旧轮胎再生产物(尤其是炭黑)在沥青中较优的利用模式,以弥补再生炭黑、废胎胶粉或胶粉塑料合金单独对沥青改性时性能的短板,使废胎再生产物得到合理的利用,降低改性沥青的生产成本。本研究先采用再生炭黑对沥青进行改性,检测其针入度、软化点和低温延度指标,评价其对沥青的改性效果,进而分别选定橡塑合金掺量和炭黑掺量为自变量,对橡塑合金/SBS复合改性沥青和再生炭黑/橡塑合金/SBS复合改性沥青进行深入研究,着重从常规性能(针入度、延度、软化点、TFOT和离析)、流变性能(温度扫描、频率扫描、多应力重复蠕变恢复试验、线性振幅扫描试验、弯曲蠕变劲度试验以及布氏粘度试验)两个不同的测量体系对改性沥青的高低温性能、抗疲劳性能和施工可操作性能进行评价。本文对沥青混合料进行了标准马歇尔试验、车辙试验、低温小梁弯曲试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验,评价沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性以及水稳定性。通过研究发现,(1)再生炭黑对沥青有明显的加劲作用,可改善沥青的高温性能,对低温性能影响不大;(2)胶粉塑料合金、SBS复合改性使沥青的高温性能更加突出,低温延度有所减小,但低温性能仍旧较好;(3)再生炭黑、胶粉塑料合金、SBS复合改性沥青高温性能最优,高温贮存稳定性和弹性良好,抗疲劳性有所改善,低温性能影响不大;(4)再生炭黑对改性沥青混合料的高温抗车辙能力有提升明显,低温柔韧抗裂性有所改善,水稳定性能影响不大。胶粉塑料合金与SBS两种改性剂复合用于沥青改性,做到优势互补。发挥SBS高温优势的同时又体现橡塑合金对沥青低温柔韧性能的改善,在橡塑合金与SBS复合改性的基础上,再加入热解再生炭黑,可进一步改良复合改性沥青的抗高温、抗老化的能力,且对低温柔韧性能、水稳定性能影响不大。