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热拌沥青混合料存在着高能耗、污染大等问题,不符合全球节能环保发展趋势,因此温拌沥青混合料是路面材料发展方向。目前国内温拌剂品种繁多、类型不一、性能特点各不相同,限制了温拌沥青路面规范化应用及大规模推广。因此本文选取了目前市场上最具代表性的沸石类、有机降粘类及乳化类三种温拌剂,进行系统地对比分析,探讨了各温拌剂作用机理,研究了各温拌剂对沥青混合料性能的影响规律,并结合路面结构类型、气候条件、使用目的及公路等级等因素,对不同种类温拌剂的适用性进行划分,研究成果对温拌技术关键组成材料的优化设计及其应用提供了理论参考。论文取得了如下创新性成果：采用SEM﹑XRD﹑差热分析、红外光谱等测试方法,探讨了温拌剂的作用机理,三种温拌剂均是降低沥青施工温度区间的粘度以降低施工温度的作用原理,但具体作用机制有所不同：沸石类以持续释水发泡产生降粘效果,降粘作用受时间的延长逐渐衰减；有机降粘剂在温度大于110℃时转变为液态,增加了沥青油分,对沥青质、胶质起到润滑、分散作用；乳化类具备亲油、亲水基团,在沥青中引入水珠,形成油包水的形态,起到润滑降粘效果。综合分析,乳化类温拌剂降粘效果最佳,有机降粘类温拌剂对沥青的高、低温性能影响最大。通过不同温拌剂在不同成型温度下的密实度以及最佳成型温度下沥青混合料马歇尔稳定度、冻融劈裂、车辙、低温小梁弯曲等性能的测试,研究了不同温拌剂的温拌效果及对沥青混凝土性能的影响规律：三种温拌剂均能降低混合料击实温度15℃以上；沸石类对沥青混合料的水稳定性能影响最大,冻融劈裂强度下降了36%；有机类降粘类温拌剂对沥青混合料的高、低温性能影响显著,高温稳定性提高了292%,低温弯曲形变降低了18%；乳化类温拌剂对混合料性能影响不明显。研究了不同温拌剂对改性AC﹑SMA OGFC等不同结构路面的性能的影响规律,在降温效果、操作时间、路用性能等方面,结合不同类型路面结构特点、使用要求,分析了各温拌剂在不同结构路面中的使用效果。结果表明：沸石类在OGFC昆合料中温拌效果衰减较快,对SMA混合料击实温度降低程度低于AC﹑OGFC;有机类对三种混合料高温性能作用不明显,对OGFC及AC混合料低温性能影响明显；乳化类在各结构类型混合料中温拌效果良好,对各类型混合料高温性能影响不明显,提升了各类混合料的水稳定性和低温变形能力。基于研究成果,结合三种温拌剂对混合料性能影响,考虑全国温度分布、雨量分布、温拌剂使用目的、公路等级、设计及施工工艺区别等因数,按照气候、施工环境、路面使用等级三个方面对温拌剂的适用性进行了等级划分。