为了有效且准确地测定沥青混合料的热膨胀系数（CTE），为沥青混合料的优化设计提供依据。利用线性可变差动传感器（LVDT）设计了一种测量沥青混合料CTE的仪器，在验证了该仪器测量可靠性的基础上，通过CTE测量仪测定了不同影响因素（沥青等级、沥青含量、再生材料、压实效果、老化、集料的CTE和集料粒径）下沥青混合料的CTE和玻璃转化温度（T_g），并评价了这些影响因素对沥青混合料CTE与T_g的影响程度。结果表明：沥青等级与集料CTE及粒径均对沥青混合料的CTE有显著影响；提高沥青含量或添加聚合物可提高沥青混合料的CTE；沥青混合料经长期老化后CTE降低，当温度低于-20 ℃时，即使掺入再生材料沥青混合料的CTE也有所降低。空隙率对沥青混合料的CTE无明显影响，但随其增大沥青混合料的T_g显著降低。沥青混合料经过老化或掺入再生材料均使沥青混合料的T_g增大，添加聚合物反而使沥青混合料的T_g降低。