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沥青路面作为高等级公路和城市道路的主要路面形式,具有行车舒适、维护方便、开放交通快等优点。在自然环境下,受到光氧热等影响,路面沥青将逐渐老化、性能衰减,出现路面开裂、水损等病害,缩短路面的使用寿命。本文主要研究4种常用的路面沥青老化规律及评价方法,为更好预防沥青路面老化开裂病害提供重要理论依据。选用50#、70#、90#3种不同标号的基质沥青及一种SBS70#改性沥青,采用旋转薄膜烘箱试验得到4种沥青的不同老化程度试样,分别测试各试样的三大指标、粘度、DSR流变性能指标与IR、~1HNMR、AFM微观结构,基于老化经验指数公式、老化动力学方程拟合分析沥青的常规技术指标、DSR流变指标随老化时间的变化规律,并从分子和原子的层面探究沥青老化机理,最后基于灰关联决策理论探讨了老化性能评价指标的相关性。主要研究结论如下:(1)随着RTFOT老化时间的增加,基质沥青的软化点、粘度呈指数升高,针入度、延度呈指数下降;SBS70#改性沥青软化点按凹形抛物线变化,粘度呈指数升高,针入度、延度呈指数下降。(2)各沥青动态剪切模量G*、抗车辙因子G*/sin(δ)随扫描温度增加不断减小、并趋于平缓;同一温度下,各沥青的抗车辙因子G*/sin(δ)随老化时间增加呈指数增长;各沥青中温疲劳临界温度值随老化时间增加呈线性增长。(3)路面沥青老化时发生了分子异构化、裂解及脱氢等化学反应,生成了羰基与亚砜基等含氧官能团,且羰基含量随老化时间增加而增大,此外SBS70#改性沥青含有丁二烯官能团及不饱和烃质子;沥青表面粗糙度值与“蜂型结构”的大小及数量有关,SBS70#改性沥青表面粗糙度值大于基质沥青。(4)随老化时间增加,各沥青按同一性能指标拟合得到的老化速率不同;且各沥青按不同性能指标拟合得到的老化速率排序不同;不同技术指标评价同一沥青的抗老化性能结果不一致。(5)基于灰关联决策理论,分析得到4种沥青的抗老化性能由大到小为SBS70#>50#>70#>90#,表明3种基质沥青抗老化能力与其标号相关,标号越高、抗老化能力越低,而SBS70#改性沥青抗老化能力优于3种标号基质沥青。