水损害现象是沥青路面主要病害之一,它一旦出现就会加速其他病害的产生,大大减弱了沥青路面的路用性能。沥青与集料之间的界面粘结作用是影响水稳定性能最重要的因素,以此开展沥青与集料界面粘结作用的研究是非常有意义的。传统的水煮法和水浸法受人为主观影响较大,只能定性分析沥青与集料的粘附性。论文主要采用Photoshop像素分析法和SHRP净吸附法来定量研究沥青与集料的界面粘结性能以及影响粘结性能的因素,并验证SHRP净吸附法的可行性,最后采用冻融劈裂试验来评价沥青混合料的水稳定性能。论文首先采用X射线衍射对三种集料的化学元素和组成进行分析,按照SiO₂含量的大小将三种集料进行分类,石灰岩为碱性集料、玄武岩为中性集料、花岗岩为酸性集料;对沥青的四组分和135℃粘度进行测定,分析老化对四组分和粘度的影响。第二,通过水浸法并结合Photoshop像素分析法来研究温度以及老化对粘附性的影响,得到以下结论:Photoshop像素分析法能够定量分析沥青和集料的粘结性能。同一标号的沥青与集料粘附时,集料碱值越大粘附性越好;同一种集料与沥青粘附时,胶质与沥青质的比值越大粘附性越好。不同沥青与不同集料粘附时出现剥落面时的温度是不一样的,粘附性能较好的沥青在温度较高时出现剥落面,反之粘附性不好的在温度较低时就出现剥落面。老化后的沥青与不同的集料粘附时,粘附规律不同,有的增大有的减小,沥青老化后粘度逐渐增大,但粘度并不是都增大的,这说明粘度并不是影响粘附性的唯一因素。第三,采用SHRP净吸附法来评价粘附性,得到以下结论:随着吸附时间的增大,沥青与集料之间的吸附量整体上逐渐增大,最后趋于稳定状态。随着脱附时间的增加,沥青与集料的净吸附量出现两种变化趋势:1、净吸附量逐渐降低最后趋于稳定;2、净吸附量先增加后降低最后趋于稳定。选用吸附时间为4h的吸附量和脱附时间为2h的净吸附量来计算沥青与集料的粘附率,这种方法得到的粘附性规律同Photoshop像素分析法一致,且重复性较好,精确度较高,受人为因素影响较小,能够定量评价粘结性能大小,所以用SHRP净吸附法测得沥青与集料的粘附性是可行的。最后建立沥青与集料的粘附性等级表。第四,对大量石灰岩和玄武岩进行冻融劈裂试验并统计冻融劈裂强度比,采用灰关联理论分析了影响沥青水稳定性能的因素。通过分析得到沥青饱和度是影响沥青路面水稳定性能最重要的指标。因此,沥青饱和度应该控制在合理的范围之内,才能够保证沥青路面具有良好的路用性能。