沥青路面具有优越的路用性能,得到了广泛的使用,路面的压实被认为是影响沥青路面耐久性最重要因素之一,为了保证路面的有效压实,需要在深入分析压实过程沥青混合料的材料特性的基础上,得到其压缩位移随荷载和时间的变化关系。本文通过Brookfield旋转粘度对沥青材料的流变性能进行了分析,并推导出沥青粘度与其混合料劲度模量的关系式。关于材料的本构模型理论的研究,在工程上通常运用半经验方法,该法以材料的某些力学试验为基础,结合基本力学原理和理论,来表述一定条件下的材料性能;文中通过大量沥青混合料的MTS压缩试验和SGC旋转压实试验,运用粘弹塑性理论的基本原理和方法,建立热态沥青混合料的粘弹塑性本构关系;以MTS试验结果,运用Origin6.0软件进行了大量的数据拟合,得到模型材料参数。分析了振动压路机与沥青混合料的压实机理,并建立了振动力学模型和运动方程。对沥青混合料现场压实进行了非线性温度场的理论分析,并根据温度降规律进行了有效碾压时间计算。在上述试验和分析的基础上,依托ANSYS有限元计算软件,采用蠕变材料属性,通过对MTS试验结果进行非线性的拟合和最小二乘估计法相结合,得到蠕变材料参数c₁ , c₂, c₃, c₄。文中对振动压路机的两个临界状态进行了沥青路面压实过程的模拟研究,计算了荷载作用下路面的力学响应,并进行了变荷载和变弹性模量随时间的变化的敏感性分析。