本文将纳米气凝胶(Nano Aerogel)的低温抗裂性与布敦岩沥青(BRA)的高温稳定性进行优势整合,并以抗老化剂为外加剂对70号沥青进行改性,制备出强度较高,高低温性能稳定,耐老化性能优异的新型路面环保材料。并对单掺(BRA/Nano Aerogel)和复掺(BRA+Nano Aerogel/BRA+Nano Aerogel+抗氧化剂 1010+UV-327)改性沥青在不同老化方式下(RTFOT/PAV/紫外老化)老化前后的物理流变性能进行对比分析研究。以老化指数评价了各组沥青在同一老化方式下的耐老化特性,选出了性能最优组。而后采用紫外分光光度计(UV-vis)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)及扫描电镜(SEM)对各组沥青老化前后的紫外光吸收度、有机物官能团及表观形貌等进行了分析。主要研究成果如下:(1)通过基本物理和流变性能试验确定单掺改性沥青S组(Nano Aerogel)与Y组(BRA)的最佳掺量分别为2%和10%。S+Y组改性沥青(BRA+Nano Aerogel)的最佳配比为纳米气凝胶粉末:岩沥青=1:5,E组复合改性沥青(BRA+Nano Aerogel+抗氧化剂1010+UV-327)的最佳配比为纳米气凝胶粉末:岩沥青:抗氧化剂:稳定剂=1:5:0.15:0.2。(2)复合改性沥青的各项物理性能指标均优于单掺改性沥青,气凝胶的单掺虽能改善沥青的低温抗裂性能,但在一定程度上削弱了沥青的耐老化性能。复合改性沥青车辙因子受温度影响较小,高温稳定性较好。各组沥青耐热氧老化特性为:S+Y组≈E组>Y组>S组>基质沥青;各组沥青的耐光氧老化特性为:E组>S+Y组>S组>Y组>基质沥青。(3)E组改性沥青的抗紫外吸收能力较强,抗氧化剂及稳定剂的加入使得饱和分和芳香分含量降低缓慢,在58～64℃温度范围内形成了限制沥青由弹性向着粘性转变的网络构架,降低了粘性成分的产生速率,抵抗了紫外光对沥青的辐射,提高了沥青的耐老化特性。(4)基质沥青经长期老化后表面呈现出雪花状分布,而S+Y组及E组表面呈现出明显的拉丝和凹陷并伴随着少量颗粒间的团聚;紫外老化后基质沥青内部产生大量的拉丝现象,分子链的断裂较为严重。S+Y组沥青表面呈现出深而长的裂缝并伴随着细小裂缝的产生。E组沥青表面呈“龟裂”网状分布,裂缝细而浅,并未见明显的开裂痕迹。