随着我国经济社会的持续快速发展,餐饮行业蓬勃发展的同时也带来了大量问题,每年会产生大量废弃食用油(WCO)即所谓地沟油。利用WCO作为沥青改性剂的做法为WCO的废物利用提供了新思路。然而不同油源不同品质的WCO性能参差不齐,难以得出较为普遍性结论,需要形成规范化处理措施。因此,对WCO进行开展针对性研究,设计形成一种针对废弃食用油的化学处理方式,提升其对沥青的改性效果,增加其工程应用价值,具有十分重要的现实意义。本文首先测定WCO首先基本物化性质,对其游离脂肪酸含量过高的问题,提出了一种新型处理方式——优化后酯化处理。其次对酯化处理的残留黑色物质WCOR(Waste Cooking Oil Residue)对沥青物理性质、流变与蠕变性质的影响进行研究。随后对不同TB生物油掺量的改性沥青进行高低温流变性能分析,并从微观的角度对其进行了性能表征;其次将TB(Treated Bio-oil)与WCO两种生物油的流变性质进行比较研究。最后,针对连续级配AC-16与间断级配SMA-16型TB生物油改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性与水稳定性进行了深入细致地研究。试验结果表明:TB生物油的加入可以提高沥青的弹性,但过量的添加也有不利影响。蠕变试验的结果证明TB生物油改性沥青具有良好的应力松弛性能并能提高沥青粘合剂的低温抗开裂性能。生物油与沥青之间没有化学反应发生,改性沥青之间仅是物理共混。通过绘制模量和相位角主曲线、测定车辙因子,发现TB改性沥青在整个作用频率下具有更大的复数模量、更低的相位角,抗车辙因子也更高;同时MSCR的试验结果也说明,TB改性沥青的弹性恢复能力更加出色,并利用辅助分析软件对实验数据进行了分析,证实通过这种处理方式的生物油对沥青的复数模量|G*|,相位角δ,车辙因子|G*|/sinδ和不可恢复蠕变柔量Jnr的影响具有统计学意义。生物油改性沥青混合料的路用性能得到明显提升,随着TB生物油掺量的增大,混合料的动稳定度先增加后减小,最大破坏应变逐渐增大,残留稳定度比逐渐减小。