随着交通事业的发展，天然沥青在沥青混凝土路面中的应用也越来越广泛。由于天然沥青的优良特性，国内对天然沥青对石油基质沥青的路用性能的改善的研究也越来越多。在参考国内外研究的基础之上，本文主要采用理论、试验相结合的方法，对四川天然沥青对石油基质沥青的路用性能改善研究。首先通过不同剂量的四川天然沥青对石油基质沥青的改性研究，得出四川天然沥青掺加到石油基质沥青中能够大大提高和改善基质沥青的感温性、高温性、耐久性以及黏附性。并且随着天然沥青剂量的逐渐增加，其改善的效果也有相应的变化，但是对低温性能略有不利影响。在基质沥青改性研究的基础之上，来确定四川天然沥青对石油基质沥青路用性能的影响。通过不同剂量的四川天然沥青掺加到石油基质沥青中，通过对试验结果的分析与研究，确定四川天然沥青对石油基质沥青路用性能改善最佳的掺量。从沥青改性前后的性质和结构入手，探讨四川天然沥青对石油基质沥青流变性的改善机理。采用基质沥青和改性沥青凝胶渗透色谱分析（GPC）试验手段及理论分析，得出天然沥青具有沥青基属，与石油基质沥青互溶性良好；天然沥青具有高含量的沥青质和胶质，其掺入石油基质沥青中能改善基质沥青的组成和结构，从而使改性沥青及其混合料具有较好的流变性，提高其路用性能。