环氧沥青是一种高性能改性沥青,由于其具有高强耐震、耐疲劳、粘结力强等优点,现已成为国内外钢桥面铺装的首选材料。目前我国钢桥面的铺装环氧沥青大多依赖国外进口,其配方保密、价格昂贵,加大了桥梁的建设成本。同时设计者一味地强调铺装层的抗疲劳性能,导致我国钢桥面铺装层抗滑性能普遍较差。鉴于此,本文首先开发一种高性能、低成本的环氧沥青并研究其固化动力学,然后基于抗滑性能和耐疲劳性设计环氧沥青混合料配合比,并通过实验研究自制环氧沥青和设计级配的路用性能。综合考虑环氧沥青的容留时间、黏度变化、力学性能、微观形态等性能,确定了自制环氧沥青中原材料的最佳配比,通过黏度变化规律和容留时间确定了自制环氧沥青的最佳拌和温度,采用DMA试验和BBR试验研究了自制环氧沥青的低温性能,提出用玻璃化转变温度评价环氧沥青低温性能并进行了验证。采用红外光谱和荧光试验研究了自制环氧沥青的固化进程及固化过程中的微观相态变化。采用DSC实验研究了自制环氧沥青的固化动力学,得到了自制环氧沥青在固化过程中的三个关键性控制温度,根据模型法计算得自制环氧沥青固化反应过程中的动力学三因子并确定了固化动力学方程,为施工提供理论指导。参考国内外沥青混合料配合比设计方法,首先采用变i法设计多组环氧沥青混合料配合比,然后借助贝雷法和Superpave法对其进行优化筛选,最后基于抗滑性能和抗疲劳性能对设计配合比再次筛选,最终得到一种抗滑性和耐疲劳性能兼备的配合比。通过实验研究了自制环氧沥青的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、耐油腐蚀性、时温特性及经济性并与HLJ-2910环氧沥青进行了对比,采用光电比色法定量研究环氧沥青与集料的粘附性,结果表明:自制环氧沥青混合料各项路用性能均满足规范要求,部分性能较HLJ-2910环氧沥青更优。基于自制环氧沥青研究了设计配合比混合料的路用性能,并与指南推荐的配合比进行了比较,结果表明:设计配合比抗滑性能和高温稳定性皆优于指南推荐配合比,低温性能与之相当,抗疲劳性与水稳定性略差,整体性能优良。根据环氧沥青的时温特性,通过测试混合料不同时温条件下的基本指标,研究了自制环氧沥青混合料在不同温度下的容留时间,同时研究了自制环氧沥青混合料在不同的养生条件下的固化周期,为自制环氧沥青的推广应用奠定基础。