多尺度沥青材料的性能研究将沥青混合料视为由黏弹性的沥青胶浆、不同粒径的弹性集料骨架以及少量空隙组成的复合材料。其中,沥青胶浆占混合料总质量的10%左右,但混合料的力学性能受到胶浆的显著影响。胶浆在沥青混合料中充当真正粘结剂的作用。因此,基于流变学方法研究沥青胶浆的动态力学性能及其影响因素,并根据胶浆的材料组成及沥青-填料的交互作用对其动态力学特性及疲劳作用次数作出预估是非常重要的。沥青胶浆的流变特性不仅受到沥青的影响,还与填料性质、填料体积分数以及填料-沥青之间的交互作用有关。对沥青及胶浆线黏弹性应变区间的分析结果表明,基质沥青线性黏弹性应变值对测试频率的变化较敏感,但其线性黏弹性应变值显著高于改性沥青。随填料体积分数的增加,胶浆的线性黏弹性应变极限降低。对沥青胶浆Black图的分析结果表明,胶浆在不同温度下的相位角-复数模量曲线不能很好的叠加在一条曲线上,时间-温度等效原理（TTSP）并不适用于沥青胶浆。因此,基于部分时间-温度等效原理,采用最小二乘法,构建沥青胶浆复数剪切模量及相位角主曲线。采用Sigmoidal模型、广义Sigmoidal模型、CA模型、CAM模型、广义CAM模型和2S2P1D模型分别对沥青胶浆复数剪切模量主曲线进行拟合,分析拟合误差,最终选定广义Sigmoidal模型作为胶浆复数模量主曲线拟合模型。沥青-填料间交互作用导致填料的表面形成结构沥青,交互作用越强烈,结构沥青的相对含量越大,沥青胶浆受填料的影响越大。采用复数剪切模量的Palierne C、复数剪切模量系数（35）G*、复数黏度系数（35）η*和基于黏度的爱因斯坦系数KE等指标评价沥青-填料交互作用。发现沥青、填料及其填料体积分数均对沥青-填料交互作用程度产生一定的影响。采用蠕变柔量倒数法确定了沥青胶浆中填料的关键体积分数,分析沥青-填料交互作用系数与关键体积分数发现,沥青-填料交互作用越强,胶浆中填料的关键体积分数越小。采用广义自恰模型、四相自恰模型和粒子干涉模型预估沥青胶浆的复数剪切模量,其预测误差受到填料体积分数、沥青结合料类型和加载频率的影响。模型的预测误差随填料体积分数增大而增大,模型对改性沥青胶浆复数剪切模量的预估误差明显大于基质沥青。为了简化计算并提高其预测精度,采用Palierne C对填料体积分数进行校正,使用校正的填料体积分数带入广义自恰模型计算沥青胶浆的复数剪切模型。预估结果表明,改进的广义自恰模型能够显著的减小预测误差。基于黏弹性连续损伤理论预估沥青及胶浆的疲劳作用次数,发现沥青、填料体积分数、沥青与填料交互作用等对胶浆的疲劳作用次数有显著的影响。沥青疲劳作用次数越小、填料体积分数越大、沥青与填料交互作用越强,沥青胶浆的疲劳作用次数越小。填料类型对沥青胶浆疲劳作用次数的影响较小。采用主骨架空隙填充法设计沥青混合料,在保持混合料中集料骨架和油石比不变的条件下,将胶浆作为独立变量,分析了胶浆对沥青混合料动态力学性能的影响。结果表明:填料体积分数对混合料动态模量的影响显著,混合料的复数模量随着填料体积分数的增加而升高;在低频区域,混合料动态力学特性受沥青类型影响显著,而在高频区域,受沥青类型的影响较小;填料体积分数较小时,混合料动态力学特性受到沥青类型的显著影响,随着填料体积分数的增加,沥青类型对混合料动态力学特性的影响逐渐减小。填料类型对混合料的动态力学特性影响较小。