废旧轮胎橡胶粉是改性沥青应用较为成熟的改性剂之一,其具有耐高温、耐腐蚀及低弹性模量等特性,与沥青共混后能增强沥青的路用性能,但橡胶粉与沥青相容性差,改性后的沥青储存稳定性差,限制了其在道路工程的的应用与推广。围绕上述问题,本文基于分子设计原理,选取既能与橡胶粉表面官能团反应,又能与沥青中的官能团产生强相互作用的接枝改性剂--丙烯酰胺,对橡胶粉接枝活化,并将其用于湿法工艺制备接枝橡胶粉改性沥青。通过正交试验,结合极差分析及方差分析,研究制备工艺对接枝橡胶粉改性沥青主要技术性能的影响,优选最佳制备工艺。采用该制备工艺制备基质沥青、橡胶粉改性沥青及接枝橡胶粉改性沥青,通过对比三者之间的宏观性能及微观结构,研究橡胶粉接枝对沥青性能影响及作用机理。主要研究结论如下:(1)利用SEM、FT-IR微观分析方法对接枝橡胶粉的微观特性和化学结构进行表征,结果表明接枝橡胶粉更加蓬松,比表面增大,且含有丙烯酰胺的N-H、C=O、C-N-H,证实丙烯酰胺已接枝到橡胶粉表面。(2)正交试验研究结果表明:接枝橡胶粉掺量对改性沥青性能影响最明显,随着掺量的增加,接枝橡胶粉改性沥青高低温性能及流变性能等均得到提升;剪切温度只对25℃针入度和软化点影响显著,随着剪切温度的提高而增加,在一定范围内技术性能得到提升,但超过一定范围后橡胶粉降解且沥青老化加重;剪切时间对各项技术性能影响并不显著,推荐接枝橡胶粉改性沥青最佳掺量为20%,最佳剪切温度为180℃,最佳剪切时间为60min。(3)对比基质沥青、橡胶粉改性沥青及接枝橡胶粉改性沥青实验分析结果:三大指标、DSR、BBR、DSC研究表明,接枝橡胶粉改性沥青具有较低的温度敏感性、塑性提高,且具备优良的高低温性能及热稳定性;离析和荧光显微镜研究表明,离析现象明显改善,热储存稳定性得到提高,且接枝橡胶粉在沥青中分布均匀,形成稳定的共混结构。(4)基质沥青、橡胶粉改性沥青及接枝橡胶粉改性沥青的FT-IR研究表明,接枝橡胶粉改性沥青中出现N-C=O特征峰且C-O-C特征峰消失,说明接枝橡胶粉和沥青即发生物理共混又发生化学反应。