沥青的损伤自愈特性对沥青混凝土路面的路用性能有极其重要的影响,但是相关研究一般还是集中于利用宏观试验评价间歇期对沥青材料寿命延长的影响,而沥青材料的损伤自愈行为从本质上是由其微观组成性质决定的,所以需要很好地认知沥青的微观结构,将沥青内部微观结构与其损伤愈合的关系作为理论基础,掌握它的微观结构与损伤自愈之间的规律,从而了解沥青的损伤自愈特性,进而为生产高性能的沥青材料提供有价值的建议。针对上述问题,从沥青和改性沥青的微观结构入手,首先基于自主设计的拉伸加载装置与原子力显微镜结合使用,通过对沥青试样施加拉伸应变,观察沥青微观形貌和力学性能上的变化规律,分析沥青微观尺度下的损伤过程,研究沥青微观结构在拉伸荷载作用下的损伤变化规律,并且分析不同改性剂对沥青微观形貌和微观损伤特性的影响。其次,利用原子力显微镜获得沥青微观的几何形状和黏弹性参数,通过有限元软件对沥青微观进行模拟分析,分析沥青微观在拉伸应变条件下的受力状态,观测整个模拟过程中微观模型的应力、应变变化,并通过模拟的结果与宏观试验结果进行对比分析,进而得到沥青材料微观下的损伤机理。最后,利用原子力显微镜对损伤后的沥青和改性沥青进行自愈合实验,分析自愈合后不同沥青微观形貌上的变化及微观力学性能变化,对比不同沥青材料的愈合效果。并且以分子模拟技术作为研究手段,分析按照不同四组分比例建立的沥青分子模型的自愈合能力,研究沥青自愈性能与其分子结构特征的关系,进而得到沥青微观下的自愈特性。