如今,交通量大幅增加,超载现象严重,交通渠化等,导致沥青路面早期破坏严重,迫切要求沥青面层具有良好的使用性能。PR-Module高模量沥青混合料作为一种新型路面材料,在应对路面早期病害方面有一定的优势和特点。结合我国气候特征、交通条件及路面结构特征,对PR-Module高模量沥青混合料的材料组成、力学性能和路用性能进行研究。首先,针对PR-Module高模量沥青混合料的功能要求,对其原材料提出技术要求。基于PR-Module改性机理的特殊性,通过室内试验对马歇尔试验参数进行定量研究,提出适于PR-Module高模量沥青混合料的试验参数。并且,对比混合料在不同PR-Module掺量下的最佳油石比,提出PR-Module高模量沥青混合料的最佳油石比较普通沥青混合料提高0.1%-0.3%。其次,通过静态模量试验、劈裂试验和动态模量试验,对不同PR-Module掺量的沥青混合料进行了力学性能分析,结果表明,PR-Module外掺剂能够显著提高沥青混合料的力学强度。其中,动态模量试验系统分析了温度和荷载频率对混合料的动态模量和相位角的影响,并确定了PR-Module高模量沥青混合料的动态模量主曲线。再次,利用三轴重复荷载试验,分析了PR-Module高模量沥青混合料的永久变形性能,结果表明,在温度较高,偏应力较大时,0.7%PR-Module的高模量沥青混合料,其变形比无外掺剂的混合料减少接近50%。论证了PR-Module高模量沥青混合料具有较好的高温抗变形能力。最后,通过间接拉伸疲劳试验,得到了15℃、20℃和25℃下不同PR-Module掺量的混合料的疲劳方程及疲劳曲线。结果表明,PR-Module外掺剂的掺入,可以延长沥青混合料的疲劳寿命。