随着我国道路交通网络建设的高速发展,每年都有大量沥青路面进入养护和维修阶段,为了预防路面的早期病害及延长道路的使用寿命,乳化沥青混合料技术的发展是路面养护发展的必然趋势。然而乳化沥青的质量显著影响着乳化沥青混合料的性能,单一改性剂的乳化沥青已经难以满足我国的不断增长的交通量需求与特殊地区的环境要求,因此若能研发出一种高性能的复合改性乳化沥青,对道路建设的可持续发展和推动乳化沥青混合料技术的发展具有深远意义。本文采用水性高分子改性材料制备了高聚物复合改性乳化沥青,并开展了改性乳化沥青混合料路用性能研究,主要研究内容和结论如下:首先,本文采用水性聚氨酯(WPU)和SH溶液两种改性剂与Novabond乳化沥青、SBS改性乳化沥青、SBR改性乳化沥青三种改性乳化沥青进行复合改性乳化沥青的制备,对乳化沥青蒸发残留物进行三大指标试验研究改性乳化沥青性能变化,通过水煮法试验研究改性剂掺量对复合改性乳化沥青黏附性能的影响,综合考虑两种改性剂的改性效果,提出改性剂的合适掺量。然后,通过修正马歇尔设计方法,对SBS、SBR改性乳化沥青混合料进行配合比设计。试验采用AC-10级配,对混合料的拌和用水量、成型方法、养护条件进行探究,采用修正马歇尔试验最终确定改性乳化沥青混合料的最佳油石比。通过浸水马歇尔试验、肯塔堡飞散试验、长期浸水试验来评价不同改性混合料的水稳定性能。最后,通过微表处混合料级配设计,由湿轮磨耗试验、负荷轮粘砂试验、轮辙变形试验、表面构造深度试验对SBS、WPU-SBS、SH-SBS三种改性微表处混合料的耐磨耗性能、抗水损害性能、抗车辙性能与抗滑性能进行研究。结果表明:水性聚氨酯与SH溶液改性可以改善乳化沥青的高低温性能,同时两种改性剂的加入都能有效地提高乳化沥青与集料的黏附能力。由改性乳化沥青制备的混合料均有优异的抗水损害与抗松散性能,其中SH溶液的改性效果优于水性聚氨酯。高聚物改性乳化沥青具有良好的路用性能与经济效益,在未来道路建设中有着广泛的应用前景。