近年来，我国沥青路面在公路建设中的比例日益增长。由于优良的力学性能，沥青已被作为重要的路面材料广泛应用于世界各地。作为高分子材料，沥青在服役过程中会受各种外界因素的影响容易发生老化，日积月累产生病害，路用性能严重衰减，不仅缩短了使用寿命，还大大提高了路面养护费用。而紫外光对沥青的损害较为突出，是沥青老化主要的方式之一。本文利用二硫化碳溶液将紫外老化的沥青试样进行逐层溶解剥离，从不同老化深度、时间的角度来研究沥青的紫外老化性能及机理。并探讨了紫外辐射对不同空隙率的沥青混合料的性能影响。　　首先，使用动态剪切流变仪对制备的各层紫外老化试样进行温度扫描和频率扫描，研究不同老化深度处的沥青流变性能变化规律。结果表明，随着紫外老化时间的递增，老化深度增加；最面层沥青复合模量比与老化时间成线性关系；当老化时间一定时，沥青由表及里发生老化，复合模量随老化深度呈幂函数递减；在温度扫描和频率扫描两种模式下，紫外老化沥青的流变性能变化规律相一致，从里至表，复合模量增大，相位角减小，流变性变差。　　然后，对每一层的紫外老化沥青进行了四组分分析和红外光谱分析，研究沥青的组分和化学结构随老化深度的变化规律。结果表明，两种牌号的沥青在不同紫外老化时间下，四组分有相同的转变规律，即芳香分含量降低，胶质和沥青质含量增加，饱和分含量存在较小的波动；随着紫外老化时间的递增，紫外光影响范围越深，最面层沥青试样四组分含量变化最大，老化最严重；同时，沥青的胶体结构也发生了变化，紫外老化时间一定时，随着老化深度的递增，两种沥青的凝胶指数有相同的减小趋势；随着紫外老化时间的递增，羰基指数大幅度上升，亚砜基指数小幅度增大；当老化时间一定时，羰基指数随老化深度的递增先急剧下降后缓慢减小，亚砜基指数随老化深度的递增缓慢减小。　　最后，设计了两种空隙率相差较大的AC-13和OGFC-16级配沥青混合料马歇尔试样，处理后分别紫外老化。对老化后的试样进行劈裂强度测试和疲劳性能测试，结果表明，AC-13的试样劈裂强度变化较小，OGFC-16试样的劈裂强度随老化天数的递增而增大；紫外老化对空隙率4.5%的 AC-13沥青混合料的疲劳性能影响甚微，对空隙率20%的 OGFC-16沥青混合料的疲劳性能影响较大，随着老化时间的递增，试件疲劳性能下降，所能承受的最大破坏载荷上升。