硅藻土负载环氧改性沥青是由硅藻土、环氧树脂、固化剂、沥青等多种材料在特定的实验条件下按一定比例掺配而成的新型环氧改性沥青,较普通环氧沥青具有更好的相容性和经济性。而由硅藻土负载环氧改性沥青拌制成的沥青混合料仍具有高强度、优异的温度稳定性和抗疲劳等特点。因此,本文从排水性超薄沥青磨耗粘结层功能性和结构性特点出发,对硅藻土负载环氧改性沥青混合料配合比设计、路用性能及施工工艺等方面进行研究。首先,本文选取硅藻土负载环氧改性沥青混合料路用性能研究的相关原材料,并对其性能做了检验。为满足排水性超薄磨耗粘结层功能性要求,确定级配的目标空隙率范围为15%～25%,并通过试验分析得出2.36mm筛孔通过率是影响混合料空隙率的首要因素。因此,以2.36mm为关键筛孔调试出六条最佳排水性超薄沥青磨耗粘结层矿料级配,采用飞散试验和析漏试验分别确定混合料的最小最大沥青胶结料用量,再结合马歇尔试验确定各级配的最佳沥青胶结料用量。然后,用烘箱模拟恒温环境下环氧沥青混合料的高温固化,确定了硅藻土负载环氧改性沥青混合料较优的固化温度和固化时间。其次,本文选用日本(TAF)环氧沥青与硅藻土负载环氧改性沥青作对比,通过试验对其各自在已确定的矿料级配和最佳沥青胶结料用量下的两种混合料路用性能进行研究。试验结果表明:硅藻土负载环氧改性沥青混合料在力学性能、温度稳定性、抗水损能力、排水及抗滑性能、抗疲劳和耐老化性等方面均表现出较优异的性能,特别在物理力学和结构稳定性方面与日本环氧沥青混合料较接近,而在温度稳定性能和耐老化能力方面略有不足,但都能满足排水性沥青路面在路用性能方面的各项要求。另外,考虑到环氧沥青优异的性能,本文在在路用性能试验方法和评价标准方面做了些探索和改进。在评价混合料高温稳定性方面,本文采用70℃高温车辙试验,并结合60℃车辙试验的动稳定度和变形量来综合评价高温稳定性;在评价抗水损能力方面,增加冻融循环次数,更进一步地表征混合料抗水损能力。最后,根据实际施工条件,结合环氧沥青的特点,本文从沥青路面施工的混合料拌和、运输以及现场施工等这几方面做了调整和改进,并提出硅藻土负载环氧改性沥青混合料施工技术相关建议,为今后推广与实施提供了参考依据。