沥青材料承受荷载作用能力的大小以及其疲劳寿命的长短对沥青路面的使用性能具有显著的影响。开裂是路面主要的破坏形式之一,沥青材料的开裂使得沥青路面的抗疲劳能力明显下降。如何提高沥青材料的抗疲劳能力一直是国内外研究的热点课题。沥青及沥青混合料具有自愈合特性已经被越来越多的专家学者证实。沥青的自愈合特性与沥青材料的粘弹特性和流变性能有很大的关系,最大限度的利用沥青材料的自愈合特性可以极大的增长沥青路面的使用寿命。本文选用SK-70#基质沥青、SK-90#基质沥青、SBS改性沥青和橡胶改性沥青四种沥青作为研究对象,通过动态剪切流变仪(DSR)对沥青材料进行疲劳——愈合——再疲劳试验。研究沥青材料的动态模量(|G*|)和相位角(δ)在自愈合前后的变化规律。对沥青材料进行时间扫描试验,在控制应力和控制应变两种加载模式下研究愈合时间、愈合前材料的疲劳程度、愈合温度、材料种类和属性以及加载方式对沥青材料自愈合性能的影响。研究表明：在控制应力加载模式下,控制应力选取越大,沥青材料的疲劳寿命越短；在控制应变加载模式下,控制应变越大,沥青材料的疲劳寿命越短。在控制应力和控制应变两种加载模式下沥青材料自愈合特性表现出的规律一致,均为愈合时间越长,愈合前材料的动态模量越高,愈合温度越高,沥青材料的动态模量和相位角恢复越接近加载前的状态,疲劳寿命恢复越长,沥青自愈合能力越强。在本研究特定的试验条件下,基质沥青的自愈合特性要优于SBS改性沥青和橡胶改性沥青。对沥青材料进行毛细管试验,研究毛细管作用在沥青材料自愈合过程中的作用。研究表明：温度越高,时间越长,沥青材料的毛细管作用越明显,这与沥青材料自愈合特性与愈合时间和愈合温度的关系相吻合,说明了毛细管作用在沥青裂缝自愈合的过程中起到了重要的作用。研究分析了现有的沥青材料自愈合性能评价指标,对其进行了对比和分析,并根据其优缺点提出了基于能量密度比(Energy density ratio)建立的评价指标。研究表明：单一的利用某几个时间点的动态模量的变化或沥青材料疲劳寿命的变化来评价沥青材料的自愈合能力的强弱相对片面,不能完整的反映材料在自愈合后的性能,而基于能量密度法比方法制定的评价指标能够较好的兼顾动态模量的恢复、在再次疲劳加载中各指标的变化以及材料抵抗荷载作用的能力,能比较全面的分析沥青材料的各项性能的恢复情况,能够较准确的对各试验条件下沥青材料的自愈合性能进行量化。通过对沥青材料进行疲劳试验和毛细管试验,对试验结果的分析以及对沥青材料自愈合评价指标进行的研究进一步了解了沥青材料自愈合的过程以及沥青材料自愈合的机理,为后续的研究提供一个基础。