电磁感应沥青路面由于能够同时实现自愈合、融冰雪等路面功能而得到广泛应用。然而,该路面存在感应加热速率慢和路面功能效果不佳的问题。为了解决上述问题,研究人员从电磁感应沥青路面能量转化阶段入手,即提高第一阶段“电能-磁能”和第三阶段“电能-热能”的转化效率。上述研究思路虽然能够一定程度上改善了感应加热速率和功能效果,但并没有从本质上解决问题。实际上,之所以感应加热速率慢和路面功能效果不佳,是因为在第二阶段“磁能-电能”转化过程中存在严重的“漏磁现象”,造成磁能大量的浪费。这也是电磁感应沥青路面加热效果与其潜在加热效果相比,相对较差的最重要原因。因此,本论文拟聚焦于第二阶段“磁能-电能”的能量转化过程,从路面结构出发,设计一种具有“吸磁”、“聚磁”功能的沥青聚磁层,并将其铺设在预埋有感应线圈的沥青中面层与沥青下面层之间。一方面具有防水和加强层间粘结的功能,另一方面能够将电磁感应设备由于“漏磁现象”发散到空间中的磁能诱导至感应面层中,从而提高“磁能-电能”的转化效率和感应加热速率,改善路面功能效果。在本研究中,首先,开展感应面层和聚磁层的设计和制备。回收利用不同含量的废弃钢屑作为感应介质,掺加到沥青混合料中来制备感应面层;同时回收利用废弃铁氧体作为骨料,沥青作为粘结料,制备两种沥青聚磁层,包括有级配聚磁层和单粒径聚磁层。然后,采用防水试验、剪切试验和拉拔试验来检测沥青聚磁层的防水性能和粘结性能。同时提出加热速率、自愈合率、融冰速率以及节能率作为指标,来研究在感应加热试验、自愈合试验和融冰试验中,废弃钢屑含量和聚磁层类型对路面功能效果的影响。并基于上述四个指标,推荐感应面层中最佳废弃钢屑含量为6%。最后,预测和分析了沥青聚磁层作用下的1km长的电磁感应沥青路面单元路运行1小时的经济效益和环保价值。发现沥青聚磁层1小时节约的电能成本是它自身建设成本的3.94倍。同时,相对于传统的电磁感应沥青路面,聚磁层作用下实现融冰功能时,运行1小时能够减少二氧化碳排放5.43×10~5kg。