WEA复合胶结料为多相组成材料,其强度形成涉及水分蒸发、微粒扩散聚结、水性环氧树脂固化和SBR胶乳及乳化沥青破乳的复杂交互作用过程,性能变化不可预知,因而有必要对其抗老化性能和老化机理进行深入研究,国内外关于其耐候性相关基础理论研究较少,论文借助沥青老化试验方法分别探讨了热氧老化、紫外老化及自然老化条件下复合胶结料性能衰变规律,以确定其在实际服役过程中抵抗环境作用能力。论文采用附着力拉拔试验、动态剪切流变试验、低温延度试验、红外光谱及荧光显微分析手段探讨了水性环氧乳液掺量对WEA复合胶结料力学性能、高低温性能及微观结构影响,结果表明,水性环氧乳液掺入提高了复合胶结料粘结强度,高温稳定性以及形变恢复能力,低温塑性有所降低但仍满足规范要求;复合胶结料中保留了各组分特征峰,其硬化过程为水性环氧树脂固化和SBR改性乳化沥青破乳的交互作用,包含物理和化学交联,随着水性环氧乳液掺量增大,复合体系中环氧树脂分布由颗粒状转为孤岛状结构。采用RTOFT、60℃～100℃热氧老化、紫外光老化以及自然暴晒老化对复合胶结料进行了老化处理,通过三大指标、黏度、弹性恢复、温度扫描、频率扫描、应力蠕变恢复试验分别研究了不同方式老化后胶结料物理性能和流变性能变化规律,结果发现,随着老化时间延长,老化温度升高,复合胶结料的抗老化性能下降,水性环氧乳液掺量增大,其性能衰变速率减慢;与SBR改性乳化沥青相比,WEA复合胶结料残留针入度比增大,黏度老化指数和复数模量老化指数减小,相位角老化指数增大,抗车辙因子随温度变化程度较小,蠕变恢复率增大,不可恢复蠕变柔量减小,说明水性环氧乳液掺入能够延缓复合胶结料老化进程,增强其抗老化性能,同时提高了胶结料感温性能、高温稳定性以及弹性恢复性能。复合胶结料老化后宏观性能变化是微观结构转变的外在表现,论文采用红外光谱和荧光显微技术对其老化后化学结构及组成分布进行了表征,结果表明,胶结料老化进程中,其化学结构变化主要体现为羰基和亚砜基吸收峰增强,丁二烯基吸收峰减弱,环氧吸收峰则先增强后减弱,表明老化初期发生了残余水性环氧树脂的固化反应;与SBR改性乳化沥青相比,复合胶结料IC=O和IS=O老化指数增大,IC=C老化指数减小,说明水性环氧乳液一定程度上能够抑制含氧官能团生成和不饱和双键断裂;其组成分布变化为绿色荧光微粒数量、微粒聚结减少,微粒粒径减小,随老化程度深入,聚合物分布为孤岛状结构出现部分解体,以颗粒状分散在沥青相中。不同老化条件下,复合胶结料黏度与老化时间均有较好的线性相关性,基于黏度变化建立了室内老化与自然老化相关关系,随水性环氧乳液掺量及老化条件改变而有所不同;依据该关系式可通过胶结料室内试验数据反推实际服役过程路用性能衰变规律,进而为路面养护提供技术支撑。