目前,沥青面层开裂属于高等级沥青路面早期破坏的主要形式之一,严重降低了沥青面层的使用功能和寿命。尤其当沥青路面处于气候环境较为恶劣的地区时,沥青面层的早期开裂问题更为严峻。本课题以汶川至马尔康高速公路依托工程为背景,研究了如何在高寒高海拔极端气候条件下预防沥青面层过快生产早期裂缝。本文的研究内容主要分为以下几点:(1)、本课题首先以制备高粘高弹改性沥青作为切入点,研究如何有效地提高沥青面层在高寒高海拔气候条件下的使用寿命。采用沥青复合改性技术,选用SBS改性剂作为弹性组,同时分别以SINTOPS、Duroflex、HVM-700、萜烯树脂这四类增粘改性剂作为增粘组来制备高粘高弹改性沥青。以弹性恢复和60℃动力粘度这两个指标来评价复合改性沥青的粘弹性能。通过各组高粘高弹改性沥青间的粘弹性能对比,表明6%SBS、增粘性组分采用4%SINTOPS与3%HVM-700共混时改性沥青具有更高的弹性恢复和60℃动力粘度。(2)、为了更真实地反映该高粘高弹改性沥青的路用性能,对制备得到的高粘高弹改性沥青再进行RTFOT沥青老化试验和流变剪切试验。试验结果表明:高粘高弹改性沥青老化性能可以满足实际路用要求,且无论是未老化沥青还是老化后沥青的PG分级都处于较高的水平。(3)、基于上述试验对高粘高弹改性沥青的性能检测,本课题进一步从改性机理角度对高粘高弹沥青的改性机理进行简要地分析。分析论证了本课题将SBS的改性剂掺量控制在6%的合理性以及采用银纹理论阐述了增粘改性剂如何使改性沥青抗裂性能提高的相关原理。(4)、本研究选用SMA-13和AC-13这两类常见的沥青混合料结构形式,对两类不同结构形式的沥青混合料进行路用性能对比。分别采用高温车辙、小梁弯曲、浸水马歇尔和冻融循环试验来对混合料的高低温性能和水稳定性进行评价。通过上述路用性能试验对比,结果表明采用SMA-13型结构形式的沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性能和水稳定性优于AC-13型沥青混合料。综上可得:当改性沥青弹性组分为6%SBS、增粘性组分采用4%SINTOPS与3%HVM-700共混时,所制备改性沥青具有较好的粘弹性能和路用性能。将该沥青用于制备SMA-13型结构的沥青混合料,能够更有效地延缓高寒高海拔地区气候条件下沥青面层早期裂缝的产生。