“富煤贫油少气”是我国资源分布的一个显著特征,为了逆转石油资源的供需矛盾,改善传统煤化工带来的环境问题,作为新型煤化工产业的煤炭液化技术应用而生。煤直接液化残渣（DCLR）是煤液化工艺中产生的重要副产品,约占煤液化产物的30%,对残渣进行高效应用,能够提高煤液化工艺的经济效益。近年来,通过对残渣的结构分析发现,残渣中包含许多潜在的改善道路沥青性能的组成,因此,研究DCLR改性沥青具有极大的现实意义。本文探究了DCLR改性沥青的路用性能在不同工艺条件下的规律性变化以及与其改性过程相关的结构性能变化,为残渣改性沥青实体工程的推广建立基础性研究,主要内容如下:（1）本文选取DCLR对石油沥青进行改性探究,从DCLR角度出发,研究了DCLR粒径大小、添加量对改性沥青的软化点、针入度、延度、抗老化性能等基本路用性能的影响;从DCLR改性沥青的工艺技术出发,研究改性温度、改性时间对改性沥青的软化点、针入度、延度、抗老化性能等基本路用性能的影响。结果表明,DCLR的加入,有效改善了石油沥青的高温稳定性以及硬度,同时,DCLR加入后,改性沥青的抗老化性能有所提高。（2）本文通过探究多组实验数据的变化规律,得出在多因素下DCLR改性沥青性能变化的理论模型,结果表明:通过实验验证,模拟得到的理论模型准确率较高,对实际工程应用具有一定的参考价值。（3）本文通过几种表征手段,从改性沥青组分以及官能团变化出发,分析了DCLR与石油沥青之间的改性特征。结果表明:沥青的各族组成对沥青的性能产生了重要的影响,同时,各组成在沥青中必须达到一定的量才能维持沥青胶体结构的稳定性并使沥青的性能提升;红外分析表明,DCLR的族组成中包含有与石油沥青相似的官能团,这部分结构促使二者较好的相容;热重分析表明,改性沥青较基质沥青相比含有更多的耐高温物质。