沥青混合料主要由矿质集料、矿粉、沥青以及适当的外加剂等组成,是一种复杂的多相体系,其细观结构极为复杂;而目前我们大部分都采用物理性能和力学表现等宏观指标对沥青混合料进行分析,无法准确有效的反应沥青混合料的细观组成。分形理论作为一门新兴的理论,为几何学的研究开辟新的领域。近年来,不少研究者开始着力于将分形理论引入沥青混合料分析中来,他们认为沥青混合料虽结构复杂,但由于材料组成相近,故而具有一定的自相似性,满足分形理论分析的基本要求。本文在阅读大量参考文献的基础上,结合分形理论与逐级填充理论,对粗、细集料进行逐级填充试验,依据密度或承载比试验结果,依次将次一级集料填入上一级混合料中,并对填充试验后混合料各粒径通过率进行分形分析,得出粗、细集料分形维数Dc、Df的合理取值范围。对逐级填充试验后所选的粗、细集料,按4.75mm筛孔通过率为35%与25%进行粗、细集料混合,同时对形成的级配曲线进行分维数D值的计算,结合室内相关试验,找出分维数与沥青混合料路用性能之间变化规律,验证分形理论分析沥青混合料的可行性与优越性。文章最后结合实体工程试验路段的铺筑,对前文所研究的成果进行现场认证,为分形理论应用于沥青混合料分析中来的可行性提供理论支持以及工程依托。