目前我国高等级公路80％以上采用沥青混凝土路面。占我国面积60％以上的高紫外线辐射地区，由沥青的光氧老化导致的沥青路面硬化开裂，已严重威胁着该地区沥青混凝土路面的行车安全和使用寿命。利用少量层状硅酸盐在沥青中形成的插层结构，可有效减缓沥青的光氧老化程度，本论文采用层状硅酸盐改性沥青，制备沥青胶浆和沥青混凝土，分析了层状硅酸盐对沥青胶浆流变性能和老化性能的影响规律，研究了层状硅酸盐改性沥青混凝土的使用性能，同时，结合工程建设实际，研究了层状硅酸盐改性沥青混凝土的应用技术，对层状硅酸盐改性沥青路面的推广应用具有重要的指导作用。　　 本研究首先采用软化点和延度对层状硅酸盐改性沥青胶浆的耐老化性能进行了评估，研究结果表明：当层状硅酸盐改性剂掺量为5％时，与基质沥青胶浆相比，其老化后软化点增加幅度及延度损失幅度较小，说明层状硅酸盐改性沥青胶浆具有更好的耐老化性能和抗硬化开裂性能。层状硅酸盐改性沥青胶浆的DSR试验结果显示：层状硅酸盐改性使沥青胶浆的车辙因子和劲度模量增大，但老化后与基质沥青胶浆相比，其抗老化性能和疲劳耐久性能较好。　　 其次，本研究对层状硅酸盐改性沥青混合料的使用性能进行了研究，研究发现：①与基质沥青混合料相比，层状硅酸盐蒙脱土改性沥青混合料的变形速率明显减小，并且其标准车辙率为5469.7次/mm，明显优于基质沥青混合料的标准车辙率3764.7次/mm；层状硅酸盐改性沥青混合料与基质沥青混合料的的动态蠕变速率比值在1.5～4.0之间，Fn的比值在1.3～3.5之间。②层状硅酸盐改性沥青混合料的脆化温度在0℃～-10℃之间；当温度低于-5℃时，层状硅酸盐改性沥青混合料的破坏弯拉应变小于基质沥青混合料的破坏弯拉应变；在0℃和10℃条件下，层状硅酸盐改性沥青混合料的低温蠕变速率均小于基质沥青混合料的蠕变速率；但层状硅酸盐改性沥青混合料的低温蠕变速率在控制指标的范围之内。③与基质沥青混合料相比，层状硅酸盐改性沥青混合料的马歇尔强度有较为显著的提高，但两者的残留稳定度和冻融劈裂强度比较为接近，均达到我国相关规范要求。④层状硅酸盐改性沥青混合料的疲劳曲线线位较高，在应变水平小于500μm/mm时，其疲劳破坏循环次数明显大于基质沥青混合料的疲劳破坏循环次数；同时，层状硅酸盐改性沥青混合料的疲劳循环次数-应变水平曲线较基质沥青混合料的曲线陡，疲劳寿命对应变较基质沥青混合料敏感。　　 最后，结合施工现场工程设备和环境条件，提出了层状硅酸盐改性沥青的工业化生产技术，以及层状硅酸盐改性沥青路面的施工关键技术和质量控制方法，铺筑了使用性能优良的层状硅酸盐改性沥青混凝土路面。