重复荷载作用的疲劳损坏是沥青混凝土路面最重要的破坏形式之一。随着交通量不断加大和重载车辆不断增多,沥青路面的疲劳破坏日益严重。橡塑高分子合金改性沥青混合料具有良好的路用性能,同时解决了大量的废旧轮胎和塑料带来的环境污染问题。本文首先对橡塑高分子合金改性沥青进行了常规指标试验和SHRP PG分级试验,并通过DSR时间扫描试验对橡塑改性沥青和SBS改性沥青、橡胶改性沥青以及塑料改性沥青的疲劳性能进行了对比分析。影响实验室内沥青混合料疲劳性能的因素众多,选取了沥青含量、空隙率、沥青种类等多种因素,利用正交设计表进行试验设计,并采用极差分析法和灰关联方法对沥青混合料疲劳试验结果进行了分析,来评价各影响因素对沥青混合料疲劳性能影响的程度。本文通过采用应变控制下的四点弯曲梁疲劳试验来评价橡塑高分子合金改性沥青混合料的疲劳性能,并将橡塑改性沥青混合料与基质沥青混合料、SBS改性沥青混合料、橡胶改性沥青混合料以及塑料沥青混合料就其疲劳性能进行对比分析。最后,根据橡塑改性沥青混合料疲劳试验数据,对所选择的疲劳预估模型进行修正,修正后的疲劳预估方程可以较为精确的预测橡塑高分子合金改性沥青混合料的疲劳寿命。