温拌沥青混合料技术是一种能够在较低温度实现沥青混合料拌和的新型技术,在节约能源、降低能耗、提高沥青路面耐久性等方面具有积极作用;因此,成为了国内外学者的关注热点。以地聚合物作为沥青混合料的温拌助剂,地聚合物中的自由水在沥青中受热发泡,造成沥青体积膨胀,从而降低沥青粘度,使沥青在较低温度下便具有很好的流动性。本文以氢氧化钠和水玻璃作为激发剂制备出了地聚合物温拌剂,利用红外光谱、X射线衍射、热重以及扫描电镜等方法,对其基本物理特性与失水特征进行了研究;同时,对地聚合物-沥青的物理性能、化学成分以及地聚合物在沥青中的发泡规律和气泡大小进行了分析;此外,实验研究了地聚合物沥青混合料的压实效果,评价了地聚合物沥青混合料的路用性能;结果表明:(1)地聚合物温拌剂的最佳制备条件为硅铝比为3:1,搅拌时间为8min,固化时间72h,模数为1.4,其主要以无定形态为主,具有较多平行板狭缝状介孔,平均孔径为11.09nm,比表面积为47.658m~2/g;地聚合物温拌剂的吸附过程可分为单层吸附、多层吸附和毛细管凝聚三个阶段,而脱附过程首先发生在大孔,其次是中孔和微孔,与吸附过程相反;在常温条件下,地聚合物温拌剂具有很好的保水能力和稳定性。(2)地聚合物温拌剂对沥青的物理性能和化学组成影响有限,通过沥青粘度-温度曲线确定了地聚合物温拌剂的最佳掺量为6%,最佳拌和温度为140℃;地聚合物-沥青中气泡大小、分布与搅拌时间有关,其水分释放过程可以分为汽化与发泡两个阶段;与普通沥青混合料相比,地聚合物沥青混合料具有相当的体积性能,更好的高温稳定性,但水稳定性会降低。(3)在沥青加热过程中,6%掺量(沥青质量)的脱水和未脱水地聚合物都能有效地抑制沥青挥发物与可吸入颗粒物的排放,延缓达到严重污染极限时间;在沥青混合料拌和过程中,掺入0.3%地聚合物对颗粒物的抑制作用不明显,掺入3%地聚合物能够显著减少颗粒物的排放。