公路工程中将废胎胶粉作为沥青改性剂制备胶粉改性沥青（Crumb Rubber Modified Asphalt,CRMA）,能有效改善沥青性能。有专家学者提出将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（Styrene-butadiene-styrene,SBS）与胶粉（Crumb Rubber,CR）两掺改性制备CR-SBS改性沥青（Crumb Rubber-SBS Modified Asphalt,CRSBSMA）,既解决了SBS造价过高的问题,也可达到与SBS改性沥青（SBS Modified Asphalt,SBSMA）同样的路用性能,但该类沥青储存稳定性能不佳。随着高黏PE改性剂在沥青材料研究中的呼声越来越高,专家学者尝试将其与CR或SBS两掺改性,改性后沥青稳定性明显改善,但低温性能不佳。针对CR、PE和SBS三者两两作用均存在不足,但优势互补的特点,本文基于正交试验方法优选CR-PE-SBS复合改性沥青（Crumb Rubber-PE-SBS Modified Asphalt,CR-PE-SBSMA）制备方案。在较优制备方案基础上对其高低温、感温、黏度、流变性能、储存稳定性和老化性能与CRMA、CR-SBSMA进行对比,并进行微观机理分析和混合料路用性能研究。主要研究内容如下:（1）基于正交试验方法,选择CR掺量、CR粒径、SBS掺量和PE掺量以及剪切温度、剪切时间、剪切速率作为自变量,设计7因素3水平共18组高速剪切制备方案,以三大指标和布氏黏度作为性能指标,通过极差和方差分析优选CR-PE-SBSMA制备方案为:CR粒径40目、掺量15%,PE掺量1%,SBS掺量4.0%,剪切温度190℃,剪切速率5500r/min,剪切时间60min。（2）在较优制备方案下,对CR-PE-SBSMA高低温、感温、黏度、流变、储存稳定性和老化性能进行试验研究,与CRMA、CR-SBSMA对比分析探究其优劣。结果表明,复合改性沥青高温性能、感温性能和储存稳定性能有显著改善,低温性能略有改善,老化性能无明显改善,黏度较大,所需拌合温度较高,建议183.6℃。（3）基于扫描电镜（SEM）和红外光谱仪（FTIR）对CR-PE-SBSMA微观结构和官能团的分析得出,CR-PE-SBSMA中CR、PE和SBS与基质沥青混溶,该过程并未产生新的官能团,以物理作用为主,CR和SBS部分特征峰在复合改性沥青中有明显表征,改善了沥青性能,PE的加入主要表现在饱和烃相对含量的增加,提高了复合改性沥青的稳定性,三者强强联合,构成复合改性沥青稳定的结构体系,改善了胶粉与基质沥青的相容性,同时改性剂分散混溶,沥青表面坑槽和沟壑状分布均匀,保证了与矿料的充分黏结。（4）对基质沥青、CRMA、SBSMA、CR-SBSMA和CR-PE-SBSMA五种沥青,设计AC-13级配,成型混合料试件,通过对比高温、低温、水稳定性能和疲劳性能试验结果,复合改性沥青混合料高温性能、水稳定性能和疲劳性能优势突出,低温性能也略有改善。