随着经济的发展,道路的交通流量不断增大,普通沥青混凝土路面已无法满足沥青路面长期服役的要求,所以,提高沥青路面的使用性能和寿命势在必行。本文选取硅藻土和玄武岩纤维这两种无机改性材料对沥青及其混合料进行部分性能研究。主要开展了以下方面的研究工作:首先,根据原材料性质,针对硅藻土和玄武岩纤维材料,通过沥青的三大指标试验和动态剪切流变试验,采用三大指标和高温流变特性指标进行材料在单独改性和复合改性时的沥青性能评价。基于多指标正交试验,根据综合评分法对最优的硅藻土的掺量、玄武岩纤维的掺量及玄武岩纤维的长度进行了确定。其次,按照AC-13级配组成拌制沥青混合料并进行马歇尔试验,对正交试验的结果进行了极差分析和方差分析,根据综合平衡法确定了当复合改性沥青混合料的马歇尔试验指标为最优时的硅藻土的掺量、玄武岩纤维的掺量及油石比。通过路用性能试验,评价了材料在单独改性和复合改性时的沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性,试验结果表明,复合改性沥青混合料的路用性能最优。最后,为深入了解硅藻土和玄武岩纤维对沥青及其混合料的改性机理,通过分析红外光谱图中特征官能团吸收峰的位置来研究其改性机理。结果表明,硅藻土和玄武岩纤维的改性过程并未发生化学反应,只是与沥青及其混合料进行了简单的物理共混。本次研究还选取了小梁弯曲试验后的断口破裂面为目标试样,借助扫描电子显微镜对沥青及其混合料中的硅藻土和玄武岩纤维进行了微观结构观测,分析了两者对沥青及其混合料的改性机理。本文的研究成果为硅藻土和玄武岩纤维在沥青路面工程中的设计与应用提供了相应的参考,具有一定的理论研究意义。