论文摘要

沥青与集料之间的界面直接决定了沥青混合料的性能，但在界面结合区域容易产生不可避免的缺陷。为了在原子尺度上评价沥青与集料的界面粘附行为，文章选取沥青结合料和两种矿物集料(石英和方解石)构建分子模型并进行分子动力学(MD)模拟研究。通过计算沥青结合料与集料之间的界面能发现矿物集料对界面能的影响比沥青结合料更为显著。另外，模拟结果表明，饱和分、芳香分、胶质和沥青质(SARA)四组分分别与矿物集料有着不同的界面能，这一结果也可以通过集料表面SARA组分的相对浓度体现出来。此外，由于氧化功能性基团产生的分子间键合作用增强，使得老化后沥青与集料之间的界面能增加。而水的侵入大大降低了界面能，但在氧化和水分的耦合作用下沥青与集料的界面能增加，尤其是方解石。文章采用灰色关联度理论对影响界面粘附性能的因素进行评价，结果表明沥青质指标对沥青与集料界面能的影响较其他因素更为敏感。

Journal of Materials in Civil Engineering, Volume 35 Issue 6 - June 2023

DOI:  https://doi.org/10.1061/JMCEE7.MTENG-15083