在国内外的公路发展历程中,沥青路面的早期损害和耐久性一直困扰着道路工作者。为了解决以上两个问题,国内外学者长期以来都在致力于改性沥青材料的应用研究。聚合物改性沥青是当前世界上应用最广泛的改性沥青材料,其在路面工程中的应用已经取得了非常显著的成效,但传统的聚合物改性剂存在与基质沥青相容性差,聚合物改性价格昂贵,加工工艺复杂等问题。多聚磷酸(简称PPA)作为一种新型沥青改性剂可以很好地解决聚合物改性沥青存在的缺点。多聚磷酸通过对沥青的化学改性可明显改善其基质沥青的路用性能,并且其成本低、工艺简单,在国外已有大量应用。然而,由于多聚磷酸对沥青改性后其性能指标很难满足国内规范性指标的要求,造成了多聚磷酸改性沥青在国内无法大规模应用。国内为了解决多聚磷酸改性沥青的实际应用问题,提出了多聚磷酸复合改性沥青。目前,国内对多聚磷酸复合改性沥青的研究尚属起步阶段。本文主要进行了多聚磷酸与SBS复合改性沥青的研究。研究主体主要分为两个方面：其一,在低SBS掺量下,通过调整多聚磷酸和助剂的掺量,实现多聚磷酸与SBS复合改性沥青及其混合料性能满足国内规范要求,以期在降低生产成本的同时能够应用在实际工程中：其二,采用基于粘弹性性能研究的试验方法对复合改性沥青及其混合料性能进行深入分析,探究多聚磷酸及助剂对复合改性沥青及其混合料性能的影响。具体内容包括以下几个方面：首先,根据国内规范要求,通过调整改性剂掺量进行大量的试验分析,优选出了复合改性沥青掺配方案。通过沥青针入度试验、软化点试验、延度试验优选出合适掺配方案,从沥青存储稳定性试验、老化试验及沥青混合料车辙试验、低温小梁试验和冻融劈裂等试验对优选出的复合改性沥青进行初步性能分析评价。从以上试验数据分析看,通过调整复配方案可以得到符合国内规范要求的低SBS掺量的复合改性沥青。其次,采用粘弹性试验方法,对复合改性沥青进行了频率扫描试验。从频率扫描试验得到的沥青模量和相位角数据分析来看,多聚磷酸能够降低沥青的温度敏感性,不显著影响其改性沥青的低温性能。通过时温等效原理计算得到了45℃下沥青模量主曲线、车辙因子和疲劳因子主曲线以及相位角主曲线,从主曲线分析出多聚磷酸和助剂能够很好的改善沥青的高低温性能。采用WLF模型构建各复合改性沥青模量主曲线并用Sigmoidal函数进行拟合,结果表明Sigmoidal函数能很好拟合本文改性沥青的模量数据。综合分析沥青粘弹性能,说明基于国内“三大指标”的评价方法对多聚磷酸与SBS改性沥青具有一定局限性,不能在宽域频率(或温度)范围内来表征复合改性沥青的性能,多聚磷酸改性沥青在高温及低频状态下能够体现出优良的性能。最后,对复合改性沥青混合料进行粘弹性能研究,开展了沥青混合料动态模量和蠕变试验。动态模量试验得到了20℃下各复合改性沥青混合料的模量数据,数据说明多聚磷酸能够很好提高混合料的动态模量,达到抗车辙的能力。利用时温等效原理建立了沥青混合料模量主曲线,并对比Hirsch模型主曲线,分析结果说明Hirsch模型不能很好预测复合改性沥青模量数据。蠕变性能试验结果说明,多聚磷酸能够很好地提高低掺量SBS改性沥青的高温抗形变能力,达到高掺量SBS改性沥青的蠕变特征。通过本文研究,对多聚磷酸与SBS复合改性沥青及其混合料的粘弹性力学行为有了深入认识,为今后的工程应用提供了技术支持。