沥青路面暴露在自然环境中,在大气中丰富的气态水作用下产生严重的水损害,导致路面耐久性下降,因此,探究气态水作用下沥青混合料性能劣化规律具有重要意义,而明确沥青混合料内气态水传输行为则是上述研究的基础。目前研究中将沥青混合料视为均匀材料,忽视了微细观孔隙对水气吸附、水气扩散行为的重要影响,难以解释水气传输机理。近年来多孔材料领域发展出丰富的多尺度孔隙特征测试方法,为本文提供了理论与技术支持。因此,本文开展了沥青砂浆微、细观孔隙特征研究,分析了材料、环境因素对微、细观孔隙特征影响规律,探究了沥青砂浆气态水传输特性和吸附脱附热力学特性,阐明了微细观孔隙特征对水气传输行为和吸附脱附热力学特性影响,提出了基于微细观孔隙特征的沥青砂浆气态水传输方程。具体研究内容如下:首先,基于低温氮气吸附、CT断层扫描技术分别分析了沥青砂浆微、细观孔隙特征,研究了击实次数、沥青种类、冻融次数对微、细观孔隙特征影响规律,明确了孔隙特征主导影响因素;分析了微、细观孔隙特征相关性,选择比表面积、总孔隙体积、平均孔径、微观孔隙分形维数、孔隙率作为沥青砂浆典型孔隙特征指标。其次,采用饱和盐溶液法在不同湿度梯度下开展了沥青砂浆水气吸附试验,通过菲克扩散方程、朗格缪尔扩散方程、GAB吸附方程分析了沥青砂浆水气扩散特性和水气吸附特性,探究了材料因素、环境因素对沥青砂浆水气传输行为的影响,结合微细观孔隙特征研究成果阐明了微细观孔隙特征对水气传输行为影响规律。随后,基于反应热力学原理研究了沥青砂浆水气吸附热力学特性,探讨了沥青种类、击实次数、冻融次数对沥青砂浆吸附、脱附热力学特性的影响,讨论了微细观孔隙特征对沥青砂浆吸附、脱附热力学特性影响。最后,分析了三种水气传输方程拟合效果,基于微细观孔隙特征及环境因素对水气传输行为影响规律修正了现有水气传输方程,建立了基于微细观孔隙特征的沥青砂浆气态水传输方程。本研究初步探究了微、细观孔隙特征对沥青砂浆水气传输行为影响,为研究气态水作用下沥青混合料性能劣化特征提供了理论基础。