沥青路面具有黑度大,吸热能力强的特点,在夏季高温时,容易产生车辙与城市“热岛效应”。本文利用相变材料的储热特性,制备相变沥青与相变集料并构筑调温沥青结构层来“主动”降低路表温度,为路面降温技术的发展提供了一个全新的思路。(1)选用相变焓较大,相变温度适宜的四种相变材料.:乙二醇硬脂酸双脂(Ethylene Glycol Distearate,EGDS),棕榈酸(palmitic acid,PA),聚乙二醇 6000(polyethylene glycol PEG),和硬脂酸(Stearic acid,SA),通过直掺法,以质量分数为5%、10%和15%掺入基质沥青中制备相变沥青。通过三大指标、动态剪切流变仪(DSR)、低温弯曲梁流变仪(BBR)和接触角试验研究相变沥青的高温性能、低温性能和抗水损害性能;采用傅里叶红外光谱(FT-IR)试验探索相变材料与沥青的化学相容性,差示扫描量热法(DSC)对其热物性指标进行测试,最后完成储/放热性能进行测试。试验结果如下:三大指标、DSR和BBR试验结果表明,PEG10%相变沥青的高温性能起到明显的改善作用,对沥青的低温流变性能没有改善作用,10%掺量的PEG对基质沥青的抗水损害性能改善效果最佳。当PEG的含量为15%时,相变沥青的相变焓达到了 21.5J/g,损失率仅为20%。相变沥青在环境温度的上升及下降过程中均出现温度平台,可以减缓温度的变化速率。(2)利用水泥胶浆硬化后可成为结构致密的水泥石的特性,选用EGDS、PA、PEG和SA四种相变材料通过直掺的方式掺入水泥胶浆中,并将其灌入模具,制备成9.5-13.2mm的相变集料。采用扫描电子显微镜(SEM)及X射线能谱(EDS)分析研究复合相变集料的微观结构,应用FTIR及X射线衍射(XRD)探索相变材料与基体间的相容性,以同步热分析仪(TG-DSC)试验评价热稳定性,DSC测定相变焓及相变温度,分析评价复合相变集料的热循环可靠性、泄露稳定性、储/放热性能及强度。试验结果表明:相变材料与水泥石基体两者化学相容性良好。相变集料在200℃内基本无质量损失,并且拥有可观的相变焓及合适的相变温度,热物性能良好并具备良好的热循环稳定性、防泄露稳定性,可减缓沥青路面温度的变化速率。(3)将上述优选出的PEG10%相变沥青与PEG10%相变集料替代常规沥青混合料中相应的沥青与相应粒径的矿质集料制备各类混合料试件,采用室内模拟光照试验对试件上下表面降温效果进行评价,车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验对沥青混合料高温稳定性、低温抗裂性以及水稳定性等路用性能进行评价。结果表明:PEG相变沥青+PEG相变集料调温试件的降温效果较好,且表现出较好的路用性能。