目前,布顿岩沥青(BRA)的研究和应用越来越广泛,但国内在推广BRA改性沥青时仍缺少相应的技术规范,限制和制约了其大规模的推广应用。本文通过室内试验和现场施工,结合理论分析对BRA改性沥青及沥青混合料的性能开展了研究。首先分析了BRA沥青的基本性质,对BRA沥青的组分进行分析,室内制备BRA改性沥青后,基于针入度指标体系对其进行了试验分析。BRA加入后,沥青的针入度降低,而其针入度指数增大,软化点和当量软化点均呈现增大趋势。在合适的掺量范围下,改性沥青其低温性能仍可与基质沥青相当。而后基于SHRP的评价体系,对BRA改性沥青的流变特性进行了研究,评价了其高温流变特性、低温流变特性、PG分级温度和粘度性能。BRA加入后,改性沥青的复数模量和G*/sinδ提高,而相位角降低,同时影响了沥青的高温和低温分级温度。随着BRA用量的不断增加,沥青的高温分级温度呈现为逐渐增高,而其低温分级呈现为逐渐降低的趋势。基于二阶段设计方法,首先确定普通沥青混合料的矿料级配、配合比、最佳沥青用量。而后考虑到BRA含有的沥青含量和灰分含量,确定了BRA改性沥青混合料的配合比以及最佳沥青用量。在此基础上,调整不同的BRA掺量,考察了BRA改性沥青混合料的路用性能。BRA对沥青混合料的高温性能有显著的改善作用,随着BRA掺量的提高,沥青混合料的动稳定度不断增大;随着BRA掺量的提高,沥青混合料的破坏强度、破坏应变和劲度模量有轻微的增大,但与基质沥青混合料的结果相差不大,表明BRA的加入不会降低和消弱沥青混合料的低温性能;随着BRA掺量的提高,沥青混合料的浸水马歇尔残留稳定度比和冻融劈裂残留强度比增大,表明BRA可以一定程度上改善沥青混合料的水稳定性。在上述研究的基础上,结合BRA改性沥青路面的试验段,提出了BRA沥青路面现场施工控制工艺,并分析了施工环节的需要注意的事项。在现场对BRA改性沥青混合料的目标配合比和生产配合比进行设计。对试验段铺筑时的生产、运输和摊铺及接缝进行了总结。施工质量检测表明,BRA改性沥青路面具有良好的施工效果,满足沥青路面的技术要求。