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沥青老化会引起其分子结构发生变化从而影响其力学性能,本文对沥青路面的紫外辐射、空气流速、空气湿度、光照强度以及水分的含量进行监测,确定试验所需参数,利用改进的室内全气候老化加速箱模拟实际中沥青老化,从微观和宏观两个层面研究沥青老化动力学。通过上述研究,得到如下结论:傅里叶红外光谱（FT-IR）试验发现随着老化时间的增加,沥青的亚砜基和羰基基团数量增加,表明沥青主要与氧气发生氧化作用;差示扫描量热仪（DSC）试验研究发现随着沥青老化时间增加,其玻璃化转变温度逐渐升高,低温性能降低;凝胶渗透色谱（GPC）试验研究发现老化后沥青从小分子聚集成大分子,老化沥青的分子分布更为集中;拉拔试验和粘附性试验中发现随着老化时间增加,沥青的粘结强度以及其与粗集料的粘附性均降低;随着老化时间的增加,沥青的布氏粘度和动力粘度均呈现非线性增加;通过动态剪切流变（DSR）试验发现随着老化时间的增加,沥青的复数模量明显增加,相位角明显减小,在温度扫描作用下其高温性能明显增强;通过对沥青疲劳性能的研究发现,随着老化时间的增加其疲劳性能逐渐降低,模拟沥青服役大约三年后其疲劳性能降低近3/5。微观动力学研究中,本文选用Petersen理论建立通用沥青微观老化动力学方程:f（t）=Lf0/[1+（L-1）e-at],其描述了沥青微观性能变化与全气候老化时间之间的动态关系,结果表明:沥青在理论上完全老化时羰基和亚砜基最终生成的量为基质沥青中羰基和亚砜基含量的1.206和1.773倍即沥青老化基本稳定在一个水平;沥青老化大分子生成与小分子减少的速率一致,分子量改变约占沥青分子总数的2%;试验参数α和L分别表示老化反应速率和老化反应程度,非线性拟合所得的微观老化动力学方程均具有良好的相关性,可靠性较高,能够很好地用来预测全气候作用下沥青老化微观动力学性能。宏观动力学研究中,本文根据均相体系理论（沥青内部分散均匀,沥青老化是沥青整体均匀发生老化）和阿伦纽斯方程建立联系,引入反应活化能,建立了宏观层面的沥青老化通用方程为:lnct/c0=aexp（-E/RT）t=kt。结果表明:以软化点建立的方程其可靠性指标高达0.98,而以延度建立方程时其可靠性最低仅为0.89,说明软化点指标相比于延度和针入度指标能够更好的反映沥青老化后的性能;旋转粘度与沥青老化时间、试验温度存在非线性关系,粘度随着老化时间的增加而增加,随着老化温度的增加而降低;车辙因子与沥青老化时间、温度存在非线性关系,其随着老化时间的增加而增加,随着老化温度的增加而降低;多重应力蠕变（MSCR）-弹性参数与沥青老化时间、应力水平存在非线性关系,且随着老化时间的增加而增加,而沥青MSCR-粘性参数与沥青老化时间、应力水平存在非线性关系,且随着老化时间的增加而降低;试验参数（R和T分别为摩尔气体常数和热力学温度）E和k分别表示老化反应活化能和老化反应速率常数,非线性拟合所得的宏观老化动力学方程均具有良好的相关性,可靠性较高,能够很好地用来预测全气候作用下沥青老化宏观动力学性能。