冷补沥青混合料是低温条件下对沥青混凝土路面坑槽病害的有效处理方式,具有不受环境因素影响、施工简便、通车快速、维护成本低、延长道路使用寿命、节能减排等优点。本文基于大量的室内试验、配合比设计,自主研制了一种新型冷补沥青混合料;并对该种冷补沥青混合料进行了一系列的性能评价,包括强度、存储性能、粘聚性、水稳定性、粘结性能等;最后对本论文设计的冷补沥青混合料的存储工艺、施工工艺及效益进行了讨论。主要得出以下结论:(1)冷补沥青混合料采用悬浮密实结构时,其抗水性较好、初始强度较高。选择此种结构设计冷补沥青混合料是应注意矿粉的用量,虽然矿粉的掺量越高,冷补沥青混合料的强度越大,但是为保证冷补沥青混合料的施工和易性,应控制其矿粉掺量在2%左右。(2)冷补沥青混合料的强度形成分为两个阶段:在施工阶段时,由于稀释剂挥发量较小,沥青结合料的粘结力较小,冷补沥青混合料的强度主要由矿料间的嵌挤作用提供,此时冷补沥青混合料的强度为初始强度;在使用阶段,随着稀释剂的大量挥发,沥青结合料的粘结力增大,在车辆荷载作用下,矿料间的内摩阻角φ值增加,冷补沥青混合料的强度逐渐增加至峰值并趋于稳定,此时的强度为成型强度。(3)基于沥青混合料拉伸强度定量测试、马歇尔试验等室内试验,综合考虑冷补沥青混合料的各项性能,最终确定冷补沥青液中改性剂及稀释剂的掺量:SEBS为5%、胶粉为4%、稀释剂为29%。(4)本论文对冷补沥青混合料的存储性、粘聚性、水稳定性、粘结性、初始强度及成型强度的评价提出了相应的试验方法。提出了在成型强度的试验中模拟冷补沥青混合料中稀释剂挥发过程的方法。(5)冷补沥青混合料的主要施工工序包括:坑槽开挖、清理坑槽、冷补料摊铺、压实、清扫。