在现有的沥青混合料再生技术研究成果基础上,对江苏某高速公路上面层二次现场热再生沥青混合料进行耐久性试验研究。目的是想通过室内试验验证二次再生沥青混合料依然可以通过就地热再生方法使用于道路建设与养护中。由于二次再生原材料的老化程度相比于一次再生更加严重,所以对二次再生原材料的性能以及再生混合料性能试验温度的要求比一次再生高。本文以再生沥青的三大指标作为设计指标,通过分析它们与再生剂添加量之间的关系,最终确定选择A类再生剂,且最适宜添加量为8%。通过马歇尔稳定度试验设计方法,确定最佳沥青用量为5.0%,再通过公式计算出新沥青的添加量为1.7%。室内对二次再生沥青混合料进行检测,结果显示其各项使用性能均符合规范要求。根据就地热再生的施工经验以及二次就地热再生试验路段的平均新料添加量,确定再生混合料的新料添加量为20%。基于就地热再生技术,通过浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、长期老化劈裂试验、间接拉伸试验,并以新拌沥青混合料以及经过一次再生的沥青混合料作为对比,对二次再生沥青混合料的耐久性进行研究,通过试验得出混合料性能指标的变化规律:(1)浸水马歇尔与冻融劈裂试验二次再生沥青混合料的残留稳定度和劈裂强度比较新料与一次再生沥青混合料均有所降低,但依然符合道路使用要求。(2)长期老化劈裂试验沥青混合料的劈裂抗拉强度、老化前后的拉伸应变和刚度模量均随重复再生次数的增加而降低,因此,二次再生沥青混合料较其他两种类型沥青混合料,其抗老化性能最差。(3)间接拉伸试验沥青混合料的抗疲劳性能随着混合料重复再生次数的增加而减弱,并且在应力比相同的条件下,其疲劳寿命下降的幅度也随之增大。通过对三种不同混合料性能指标变化规律的分析,得出二次再生沥青混合的耐久性最差,但各项性能指标依然满足规范要求,可以通过就地热再生方法将其使用于道路建设与养护中。