城市隧道通过开发利用城市地下空间疏解地面交通压力,具有对原有城市格局和景观影响较小、提高市内交通运行效率、降低车辆的尾气排放和减少人们出行成本等优势,因而在城市道路交通系统中得到广泛研究与应用。沥青路面以其优良的综合路用性能,已经成为城市隧道的首选路面结构型式。随着隧道交通量的增大,隧道火灾出现的频率不断增加。当隧道火灾发生时,沥青路面极易成为第二火源,并释放出大量有毒浓烟,影响人员疏散和救援行动。面对严峻的城市隧道防火安全态势,隧道沥青路面应具有一定的阻燃性能。热拌沥青混合料（HMA）的生产与施工不仅消耗大量能源,产生温室气体,还释放大量沥青烟,对施工人员的健康和环境产生不良影响。在实现“碳达峰、碳中和”目标背景下,有必要采用温拌技术降低沥青混合料拌和温度,减少隧道沥青路面施工时的沥青烟和温室气体的排放。因此,论文以沥青阻燃技术和温拌技术为核心,分析阻燃改性机理和温拌改性机理,通过沥青性能与混合料性能研究,得到兼顾阻燃性能和路用性能的温拌阻燃沥青玛蹄脂碎石混合料（WFR-SMA）。首先,论文研究了阻燃沥青性能与改性机理。论文通过物理性能试验研究阻燃剂和阻燃纤维对SBS改性沥青的物理性能（针入度、延度、软化点和黏韧性）的影响;采用动态剪切流变仪（DSR）和弯曲梁流变仪（BBR）研究阻燃剂和阻燃纤维对沥青流变性能的影响;采用氧指数试验和烟密度试验研究阻燃剂和阻燃纤维对沥青阻燃性能和抑烟性能的影响,确定阻燃剂和阻燃纤维的合理用量;同时利用同步热分析仪（STA）、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）和原子力显微镜（AFM）研究阻燃剂的阻燃改性机理。结果表明:阻燃剂和阻燃纤维都能提高阻燃沥青的阻燃性能和抑烟性能。作为主要阻燃抑烟成分,阻燃剂用量宜大于沥青质量的40%。阻燃剂能提高阻燃沥青的活化能,发挥气相阻燃和凝聚相阻燃作用。其次,论文研究了温拌沥青性能与改性机理。论文通过物理性能试验研究Sasobit温拌剂对沥青物理性能的影响;采用DSR和BBR研究温拌剂对沥青流变性能的影响,基于Burgers模型对温拌沥青的低温特性进行评价;同时利用布氏旋转黏度计、FTIR和AFM研究温拌剂的降黏改性机理。结果表明:Sasobit温拌剂中含有的长链饱和烷烃在高温相变后能够降低温拌沥青的黏度,同时在温度降低时形成蜡晶分布于沥青之中构成网状晶格结构,增强温拌沥青的力学性能。然后,论文研究了阻燃沥青混合料的性能。论文通过沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）的配合比设计和验证试验,确定设计级配和最佳油石比,研究阻燃纤维用量和复配比例对SMA析漏指标的影响;研究阻燃剂用量对阻燃SMA体积指标和路用性能（高温性能、低温性能和水稳定性）的影响,从而确定推荐的SMA配比和阻燃纤维复配方案。结果表明:SMA的设计级配为级配B,最佳油石比为6.0%,推荐纤维复配方案为:0.1%聚酯纤维+0.3%阻燃纤维。再次,论文研究了温拌沥青混合料的性能。论文通过研究拌和温度、击实温度和温拌剂用量对温拌SMA马歇尔击实特性、旋转压实特性和路用性能的影响,确定合理的成型方式、压实温度和温拌剂用量。结果表明:检验温拌SMA配合比设计体积指标的成型方式为旋转压实100次,温拌SMA的压实温度为140℃,温拌剂最佳用量为沥青质量的3%。最后,论文研究了温拌阻燃沥青混合料的性能。通过设计4因素3水平正交试验,研究阻燃剂用量、温拌剂用量、阻燃纤维用量和聚酯纤维用量对WFR-SMA体积指标和路用性能的影响。通过锥形量热（CONE）试验,验证3种WFR-SMA推荐配比的阻燃性能。结果表明:温拌剂对体积指标的影响程度最大。添加剂推荐配比为:50%阻燃剂+3%温拌剂+0.3%阻燃纤维+0.1%聚酯纤维。阻燃剂和温拌剂都能提高WFR-SMA的高温性能和水稳定性,降低其低温性能;WFR-SMA路用性能的各项指标均能满足规范要求。3种推荐配比的WFR-SMA均具有良好的阻燃性能和抑烟性能。