沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)是近年来在国际上出现的一种非常引人注目的新型沥青混合料，以其优良的抗车辙性能、抗滑性能及低温抗裂性能而闻名于世。SMA沥青混合料基本特点是由粗集料形成嵌挤的骨架，用细集料、矿粉与胶结料形成的丰富的沥青玛蹄脂填充于骨架间隙，形成断级配密实嵌挤结构。本文在借鉴国内已有研究成果的基础上，采用传统马歇尔设计法和旋转压实设计法进行对比，用旋转压实仪结合Superpave技术与SMA混合料配合比试验方法进行目标配合比设计，证明用Superpave的旋转压实仪来设计SMA沥青混合料的优越性；在碾压工艺方面，本研究对改性沥青SMA的降温规律及摊铺温度场进行了详细的探索，包括在不同气温、不同施工厚度、不同风速情况下沥青混合料的降温规律和不同气候条件下摊铺温度场，建立了沥青混合料温度、气候条件与压实效果之间的关系，最终提出了以有效压实时间为控制指标的碾压控制方法，较传统的控制方法更有效、更可靠，并对解决改性沥青路面的碾压方式问题提供了理论依据；最后将改性沥青SMA混合料应用于京福高速试验路，并对其压实度、空隙率等技术指标进行了抽检。