废旧橡胶轮胎数量的逐年增长,已引起越来越多研究学者的关注。相较于基质沥青,橡胶沥青拥有更优异的性能。然而,橡胶粉与沥青之间理化性质差异很大,导致二者之间相容性较差,同时橡胶粉对沥青高温性能的改善也十分有限。本文基于橡胶粉的网络填充技术,通过正硅酸乙酯（TEOS）改性橡胶粉制备橡胶沥青,改善二者的相容性并提高橡胶沥青的高温性能。由于橡胶沥青制备工艺的多样性,本文首先以橡胶粉掺量、制备温度和橡胶粉细度为自变量,橡胶沥青的物理性能为评价指标,研究橡胶沥青性能变化;并采用方差分析法分析不同因素对橡胶沥青性能的影响,最终得出橡胶沥青的最佳制备工艺是:橡胶粉掺量为20%,制备温度为180℃±5℃,橡胶粉细度为45目,剪切时间为60min,并在163℃烘箱中发育30min。以TEOS掺量为自变量,研究自变量对橡胶沥青性能的影响。测试结果发现,当TEOS掺量较少时,橡胶沥青的物理性能得到改善,当TEOS掺量为橡胶粉掺量的25%时,橡胶沥青的物理性能最佳,但随着TEOS掺量的继续增加橡胶沥青的物理性能急剧下降。同时橡胶沥青的布氏粘度随TEOS掺量的增加而增加,橡胶沥青的复数剪切模量（G*）和相位角（δ）随TEOS掺量的增加先升高后降低。对比橡胶沥青老化前后的G*和δ发现,TEOS对橡胶沥青的抗热氧老化能力没有增强作用。此外,从橡胶沥青的线性振幅扫描试验（LAS）和多应力蠕变恢复试验（MSCR）测试结果可以看出,TEOS能显著改善橡胶沥青对外力的抵抗能力,提高橡胶沥青的疲劳性能,但当TEOS的掺量超过25%后,橡胶沥青的流变性能和疲劳性能受到破坏。采用灰色关联分析,确定不同自变量对橡胶沥青性能的影响程度,根据计算结果发现,TEOS掺量增加橡胶沥青性能变化减小。TEOS能明显提高橡胶沥青的物理性能和流变性能,并最终确定TEOS的最佳掺量为橡胶粉质量的20%-25%。最后结合傅里叶红外光谱（FT-IR）,核磁共振硅谱(²⁹Si-NMR)、凝胶渗透色谱（GPC）、荧光电子显微镜以及扫描电子显微镜,分析了TEOS、橡胶粉与沥青三者之间的交互作用机理,最终得出TEOS水解缩合后在橡胶粉内部生成Si-O-Si网络结构,增加沥青对橡胶粉的溶胀并加强橡胶粉与沥青之间的反应,限制橡胶粉中炭黑的析出。