随着大型机型的普遍使用以及飞机滑行过程中的渠化交通加重,传统沥青混凝土材料难以满足抗轮辙性能的要求。为提高机场道面加铺层的抗轮辙性能,本文采用环氧沥青作为SMA混合料的胶结料,并对这种混合料的性能展开系统研究。本文针对环氧沥青玛蹄脂碎石混合料（ESMA混合料）的性能,从级配设计、室内试验及数值模拟三个方面展开混合料性能的研究。为获取更高性能的ESMA混合料,本文首先分析了不同工艺参数下混合料的性能,确定了混合料综合性能最佳条件下的环氧沥青各组分掺量、拌和及养护条件、击实或碾压次数,并以这些参数为基础,提出了ESMA混合料的成型工艺。然后,针对道面环氧沥青铺装层,依据SMA沥青混合料的研究经验,确定ESMA-13混合料的级配曲线,在已有混合料成型工艺基础上开展马歇尔稳定度、浸水马歇尔稳定度、车辙、低温弯曲等路用性能研究试验,试验结果表明无纤维ESMA-13级配范围内的混合料固化前后具有更高的马歇尔稳定度以及更好抗水损害性能,但是其未固化时的抗轮辙性能低于掺加纤维的ESMA-13混合料。其次,对无纤维ESMA-13混合料进行级配设计,获得设计密度为105%、110%、115%、120%及125%的6条级配曲线,并对不同设计密度的无纤维ESMA-13混合料进行室内试验,试验结果表明通过调整混合料设计密度,能够有效提高无纤维ESMA-13混合料未固化时的抗轮辙性能。最后,本文对不同设计密度的无纤维ESMA-13混合料进行了细观研究,通过调整粗集料含量、砂浆-集料界面参数、砂浆-砂浆界面参数,研究ESMA-13混合料抗开裂性能影响因素,发现环氧沥青砂浆的粘结效果对ESMA-13混合料的抗开裂性能影响较大,ESMA-13混合料固化前后性能发生改变与环氧沥青砂浆固化前后粘结效果的改变有关。综上所述,本研究ESMA-13混合料的性能能够满足机场道面加铺层要求,对ESMA-13混合料在机场道面加铺层的应用具有一定指导意义。