一种橡胶压头冲击试验仪及级配碎石变形试验方法，橡胶压头冲击试验仪包括固定在减振台上的发动机，发动机经传动杆带动橡胶压头对级配碎石试件施加冲击力；发动机上连接有用于调节传动杆实现波形控制的伺服阀，传动杆上设有用于调节传动杆自身长度的升降阀。级配碎石变形试验方法包括：a.称取级配碎石混合料装入试模；b.碾压制得级配碎石试件；c.通过橡胶压头冲击试验仪反复冲击；d.根据冲击结果，采用Wolff和Visser永久变形预估模型表示级配碎石变形曲线所满足的定量关系，再通过最小二乘法对模型进行优化，使试验误差降低到最小，完成数据的分析。本发明能够对级配碎石的变形性能做出快速准确的评价。