In a hot-mix asphalt (HMA) pavement, the aggregate structure serves as a backbone and is primarily responsible for resisting pavement distresses. A sound aggregate structure implies optimal packing of aggregates providing both particle-particle contact and sufficient void space to fill in asphalt. In this paper, three-dimensional particle packing concepts are applied to the study of aggregate structure in HMA. A sequential deposition packing algorithm was used for packing typical aggregate gradations. The packing fraction and the distribution of particle-particle contacts in the simulated compact were studied. The packing simulation gave satisfactory results when aggregates above a certain minimum size were considered. Regression models were established to estimate the coordination number of any size aggregate in the compact. Such studies, in conjunction with the recent advances in X-ray computed tomography imaging techniques and discrete element modeling (DEM) simulations, have tremendous potential to help develop a deeper understanding of the HMA aggregate structure, develop and optimize the various parameters that describe the aggregate structure, and relate these parameters to the performance of pavements in a scientific way.Résumé : Dans une mélange à chaud de béton bitumineux (« hot-mix asphalt (HMA) »), l'agencement des granulats sert de squelette et est la principale source de la résistance des chaussées contre les dommages importants. Un sain agencement des granulats implique un tassement optimal des granulats, avec un contact particule à particule et suffisamment de vides pour les remplir de béton bitumineux. Le présent article applique les concepts tridimensionnels de tassement des particules à l'étude de l'agencement des granulats dans les HMA. Un algorithme de tassement avec dé-position séquentielle a été utilisé pour le tassement des granulométries typiques des granulats. La fraction de tassement et la distribution des contacts interparticule dans le compactage simulé ont aussi été étudiées. La simulation de tassement a offert des résultats satisfaisants lorsque des granulats plus gros qu'une certaine dimension minimale ont été considérés. Des modèles de régression ont été établis pour estimer l'indice de coordination d'un granulat de toute dimension dans le bitume compacté. De telles études, en conjonction avec les plus récents avancements dans les techniques d'imagerie par tomographie aux rayons X assistée par ordinateur et les simulations par modélisation par éléments discrets (« discrete element modeling (DEM) »), présentent un potentiel énorme pour nous aider à mieux comprendre l'agencement des granulats HMA et le relier au rendement des bétons bitumineux de manière scientifique.