本文主要针对当前世界上普遍采用的三种沥青混合料设计体系展开研究,即以体积指标为主的马歇尔设计方法、美国Superpave设计方法和以性能指标为主的法国高模量设计方法。法国高模量沥青混合料设计方法不同于中美,有其独特的优势,本文重点以法国高模量沥青混合料为切入点进行研究。通过沥青混合料强度理论分析高模量沥青混合料实现的基本原理,使用Bisar软件预测随着中面层模量的变化,路面结构力学变化的情况。对不同基质沥青进行DSR和各种粘度试验,将沥青流变学指标与沥青混合料的力学指标进行对比分析,分析沥青剪切模量和抗车辙因子与沥青混合料的动态模量和抗车辙因子变化的相关规律,研究沥青的动力粘度和表观粘度与沥青混合料的高温稳定性能的关系。本文进而参照法国高模量设计体系选用适用于中下面层的EME-14混合料,采用不同标号的基质沥青,分别为20号沥青、50号沥青、70号沥青和70号沥青+高模量添加剂,根据丰度系数确定沥青用量。在相同级配下,研究不同标号沥青的使用与沥青混合料抗车辙性能、力学性能、抗疲劳性能的关系。通过对国内外沥青混合料高温稳定性能和抗疲劳性能试验方法和设备进行对比分析,分别选用汉堡和四点弯曲疲劳试验进行性能试验。对使用不同标号沥青的EME-14高模量沥青混合料采用SPT进行力学性能分析,并通过动态模量主曲线预测不同试件动态模量数值随温度和频率变化的情况。分析不同沥青混合料动态模量、相位角、抗车辙因子之间的变化规律,研究高模量沥青混合料的力学性能与高温稳定性能之间的相关性。