沥青作为一种有机的路面材料,其在建设运营过程中不可避免地暴露于氧气、水、阳光等气候条件之中,这些环境因素会导致沥青发生多种物理化学反应而老化,使其变硬变脆,在荷载作用下更易产生破坏,造成沥青路面使用性能下降,缩短路面的使用寿命。然而,当前国内外对紫外光作用下沥青性能变化特征的认识尚存不足,无法科学、准确衡量紫外老化对沥青路面面层损伤破坏的影响。因此,有必要对沥青的紫外老化行为进行系统深入地研究,以更好地了解沥青老化机理,为路面养护管理提供决策依据。本文主要研究不同工况下(不同紫外辐射强度、不同光照时间、不同紫外波长)沥青的老化行为,考虑到沥青路面运营期间所受到各种不利环境的影响,本文亦对光-水、光-盐、光-酸耦合作用进行了研究。首先,利用沥青薄膜烘箱试验(TFOT)模拟沥青的短期老化,并借助自主研发的紫外环境箱对沥青进行不同环境条件下的老化试样制备。然后,进行动态剪切流变试验(DSR)、弯曲梁流变试验(BBR)、四组分分析法以及傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)测定不同条件下老化沥青的流变性能、组成和微观结构变化情况,以探究各条件下沥青性能变化特征。试验结果表明:在不同条件下老化后,沥青复数模量、车辙因子、老化指数均增大,相位角减小;沥青劲度模量(指数)变大,蠕变速率(指数)变小;沥青中芳香分含量显著降低,沥青质含量明显增多,饱和分含量有少量降低,胶质含量减少,导致其由溶胶型结构向凝胶型结构转变,凝胶指数增大;沥青中分子发生了化学反应,导致羰基和亚砜基吸收峰面积、羰基指数和亚砜基指数均增大。紫外光照时间的延长和强度的增大均会加剧沥青的老化,且沥青在老化过程中遵循“时光等效”规律:在紫外光照条件下,各水质条件对沥青的老化具有加速作用,文中给定条件下的测试结果显示其影响大小为:光-酸>光-水>光,光-盐>光-水>光;较短波长(365nm)紫外辐射对沥青宏观流变性能、组成和微观结构影响更大。