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沥青路面具有平整度高、行车舒适、噪音低、耐磨等优点,目前被广泛应用于高等级公路及城市道路。但沥青属于吸热材料,温度稳定性差,夏季易软化,在车辆荷载作用下发生塑性流动变形,导致路面出现车辙、推移、拥包等高温病害,影响车辆行驶舒适性及安全性。尤其在道路交叉口、长陡坡等特殊路段,由于车辆制动、低速行驶等原因,高温病害更易发生。因此,针对特殊路段沥青路面高温病害严重问题,本论文采用一种由日本引进的高耐久铺装(HDP)添加剂,该添加剂通过将热塑性沥青混合料改性成热固性,从而改善混合料高温性能。HDP添加剂组成成分包括主剂及硬化剂,将两者混合均匀后于拌和阶段加入沥青混合料,可制成HDP沥青混合料,对其组成设计方法及各项性能进行研究。首先,根据国内外已有的环氧沥青混合料技术指标要求,提出HDP沥青混合料技术要求,采用试验确定HDP沥青混合料最佳油石比4.8%,HDP最佳掺量20%,并通过与普通沥青混合料最佳油石比及其确定方法对比,发现HDP的加入仅提高混合料马歇尔强度,对毛体积密度、空隙率等体积指标无影响,继而提出HDP沥青混合料组成设计方法。其次,研究拌和与保温温度、保温时间、击实成型温度、养生温度与时间对HDP沥青混合料试件空隙率及马歇尔稳定度等指标影响,提出不同拌和及保温温度下最大成型操作时间、最低击实温度及最佳养生条件,试验表明HDP沥青混合料具有较长的击实操作时间。建议可在175℃下拌和保温HDP沥青混合料,击实成型时间为90min,最低击实成型温度在140℃以上,最佳养生条件为60℃下养生4d。然后,对HDP沥青混合料高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、耐油腐蚀性、抗滑性、抗疲劳性进行试验评价,结果表明HDP沥青混合料具有优异的高温稳定性、水稳定性、耐油腐蚀性能,且其低温抗裂性、抗滑性、抗疲劳性满足高温地区特殊路段使用要求。最后,通过红外光谱分析HDP添加剂主剂与硬化剂成分与反应,推断固化反应过程。再采集HDP在不同升温速率下DSC曲线,利用环氧固化动力学原理建立HDP环氧固化模型,确定HDP固化反应类型。