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沥青在生产、施工及服役使用过程中受温度、自然光及氧气等因素作用会出现老化,进而影响路面的实际使用性能及周期。老化后沥青硬化变脆,路面性能降低,出现开裂、坑槽等病害。不同热储存历史和长短期热氧老化组合过程,以及不同长期老化方式对SBS改性沥青及其混合料性能的影响差异较大,因此研究不同热历史作用下沥青性能及其混合料的变化规律对沥青路面老化过程的预测和防治至关重要。本文对不同强度热氧老化条件的SBS改性沥青及其混合料性能变化进行研究,利用宏微观相结合的方法探明了两种不同长期老化方式对沥青性能影响的相关性及差异性;同时设置不同热氧老化条件动态表征了SBS改性沥青老化过程中性能演变,并准确预估其老化后黏度变化,探究了不同聚合物改性沥青热储存试验时间条件下改性沥青整体性能改变规律。主要研究结论如下:(1)SBS改性沥青不同强度热氧老化后常规技术指标均出现下降,具体为延展性下降,沥青变硬,黏度增大,流动性下降。压力老化容器加速沥青老化试验(PAV)后沥青整体老化程度明显大于紫外(UV)老化箱加速老化试验,SBS改性沥青在长期抗光氧老化方面表现的优异性不明显,UV老化后SBS改性剂本身降解已经非常严重,老化后沥青平均分子量增大,沥青表面蜂状结构老化后遭到破坏。(2)利用常规指标很难准确评价老化后沥青性能特征,软化点不再适合作为SBS改性沥青动力学研究指标。将动力学参数带入Arrhrenius方程,可得到沥青的老化动力学研究模型,根据模型得到的计算值与实际老化后黏度值变化符合。(3)SBS改性沥青整体延展性高温储存48h后较老化前更优异,加入SBS改性剂提高了改性沥青抗剪切变形能力,不同储存时间后SBS改性沥青老化现象不明显,变化规律与常规技术指标变化情况一致。(4)选用AC-13C合成级配混合料,进行油石比试验得到最佳沥青用量为5.3%。短期热氧老化过程对混合料高温稳定性能和低温抗裂性能影响较小,老化使混合料水稳定性不断降低。混合料动态模量数值随测试温度增高而减小,相位角对温度和加载频率及热氧老化程度的依赖性相较动态模量更复杂。