路面性能受到沥青混合料和施工工艺等因素的影响,其中施工过程中压实质量低是造成路面寿命短的主要原因之一。路面的压实费用仅占总修筑道路总费用的比例较小,因此,压实是提高路面质量最经济的方法之一。然而沥青路面内封闭的气体形成“气体弹簧”,限制了现有压实设备能力的发挥,压实质量和效率还有提高的空间。为了进一步提高压实质量和效率,提出了真空压实技术。为了探究真空压实对沥青混合料宏观性能的影响,本文以冷拌沥青混合料为研究对象,基于数字图像处理技术及沥青混合料微观结构分析方法研究真空压实对沥青混合料细微观结构的影响。本文利用CT断层扫描技术获得静碾、静碾+真空、振动、振动+真空四种工况下沥青混合料试件内部的横截面图像,利用MATLAB图像处理方法对CT扫描图像进行处理后获取了空隙特性,并结合扫描电子显微镜(SEM)分析了沥青胶浆-集料的粘附性能。结果表明:各工况,试件内部层空隙率存在着不均匀性,沿试件高度呈现“两端大、中间小”的特征,沿试件底面到端面方向上,空隙率有逐渐减小的趋势;不同工况下沥青混合料的空隙率不同,同等试验条件下,带真空时沥青混合料的空隙率和空隙等效直径分别降低了4.8%和4.9%以上。与非真空压实相比,真空压实沥青混合料中的沥青胶浆-集料界面处的微裂纹较少,裂纹的宽度较窄。宏观沥青混合料劈裂强度试验结果表明,细微观结构较好的真空压实沥青混合料的劈裂强度也较高,比非真空工况提高了5.7%以上。试验研究表明,真空压实能够降低沥青混合料空隙率,减小空隙尺寸,改善沥青混合料微裂纹,提高沥青混合料路用性能。