本文利用半圆弯曲实验(SCB)研究沥青砂浆的低温特性,对影响砂浆低温特性的因素做室内试验并在数据上进行研究,分析各试验温度、加载速率、老化时间等因素对沥青砂浆的性能的影响,对沥青砂浆的低温特性做定性定量分析研究,为改善沥青砂浆低温环境下的性能提供依据。本文首先对国内外有关沥青砂浆、胶浆的低温性能研究、半圆弯曲试验、矿粉等对砂浆的影响等方面的研究现状和成果进行了收集和总结,确定了本文的主要研究内容和研究方法,确定了技术路线。其次,为了确定半圆弯曲抗裂试验的具体操作,在半圆弯曲试验中采用弯拉强度作为评价砂浆低温抗裂性指标,对不同试件厚度、不同切缝深度、不同加载速率、不同试验温度对半圆弯曲试验结果的影响进行研究,并使用DIC数字图像相关技术作为辅助手段分析并消除半圆弯曲试验中加载部位蠕变产生的断裂能误差;确定了合适的半圆弯曲试验方法。然后,研究沥青种类和矿粉种类对砂浆低温性能的影响,对不同级配的沥青混合料的沥青膜厚度进行汇总分析,取合适的沥青膜厚度和矿粉含量,制备了3种沥青膜厚度、4种矿粉含量共计12种不同配比的沥青砂浆试件,从强度和能量上分析了沥青膜厚度及矿粉含量对砂浆试件低温抗裂性的影响。最后对12种不同沥青膜厚度、不同矿粉含量的砂浆拌和料,使用烘箱老化法对拌和料分别进行4h、12h的老化来模拟砂浆在实际工程中拌和、运输等过程的氧化过程及老化时间对砂浆性能的影响。将老化拌和料压实成型切割成半圆试件,基于半圆弯曲试验,研究老化时间对不同沥青膜厚度和矿粉含量的沥青砂浆的强度、能量的影响,并对胶浆含量与老化前后的砂浆峰值荷载处的位移、断裂能进行关联性分析,结果表明,胶浆含量与砂浆峰值位移、断裂能关联性较好,可用于分析和指导改善砂浆的低温性。本文基于半圆弯曲试验研究分析了试验温度、加载速率等试验因素、沥青种类、矿粉种类和含量、沥青膜厚度等材料因素、老化对砂浆性能的影响,对于分析和改善砂浆性能有重要意义。