近些年来,随着材料科学的发展,纳米改性沥青日益成为沥青路面材料研究的热点。通过纳米材料的比选,确定利用纳米SiC粉末作为单一改性剂进行沥青的物理性能和老化性能研究,并从微观角度分析其变化原理,最后评价纳米SiC对沥青混合料路用性能的改善。试验总体上达到了预期的目的,为纳米SiC改性沥青的研究与应用奠定了一定的基础。本文首先从不同粒径与不同掺量下的纳米SiC改性沥青对比研究,其三大指标结果表明:随着纳米SiC掺量的增加,改性沥青的高温性能持续提高,低温性能不断减小;1OOnmSiC改性沥青其针入度指数最大,感温性能为最好;为保证改性沥青的热储存稳定性,建议最高掺量为6%。而且从残留针入度比、软化点增量、布氏黏度变化系数三方面表明:选择100nm粒径和6%的掺量的纳米SiC为最佳选择,可使沥青抗老化性能发挥到最大。从原样沥青和TFOT老化后沥青的DSR试验得知:6%纳米SiC掺量,100nm粒径的SiC显著增大了沥青的车辙因子,改善了沥青的抗老化性能,延长了沥青的使用寿命。从TFOT老化前后的BBR试验都表明:纳米SiC对于沥青的低温抗裂性产生了不利的影响,使得蠕变劲度增大,蠕变速率略微减小。接着从微观角度分析,电镜扫描试验表明:纳米SiC粒子以较小尺寸均匀地分散于沥青中,两者之间已经形成的一种粘结,达到了较好的分散效果。红外光谱试验发现纳米SiC改性沥青光谱图中出现少许小的特征峰,表明沥青中产生了新的化学基团,但含量却不大,证明了基质沥青与纳米SiC产生了并不强烈的化学作用,两者之间仍以共融方式存在,以物理作用为主。最后在最佳油石比下,分别以3%、6%掺量的100nmSiC制备马歇尔试件,并评价其路用性能。车辙试验表明:6%掺量的1OOnmSiC能够最大程度地提高沥青混合料的高温性能。低温弯曲的试验结果表明:两种掺量的100nmSiC使改性沥青混合料弯拉强度和弯拉应变略微减小,对低温抗裂性的影响很小。浸水马歇尔试验表明:6%掺量的1OOnmSiC对混合料的水稳定性更好。冻融劈裂试验结果表明:6%掺量的100nmSiC沥青混合料的抗水损害的效果最佳。