随着我国公路快速发展,已建成通车的高速公路大量进入养护维修期,高速公路沥青路面的养护工作日益得到重视,因此,研究推广经济、有效、便于操作的预防性养护方法有重要意义。微表处具有施工方便、开放交通快、可修复车辙、使用寿命长等特点,是一种经济环保养护技术,已在国外得到广泛应用,在国内也得到越来越多的关注,许多省市已在多条高速公路上使用了该技术。为了能使微表处更好地用于预防性养护,快速地根据不同使用要求设计出合适的微表处混合料,本研究首先论述了预防性养护的重要性,阐述了微表处混合料的设计要求和设计步骤,对选择集料时应重视的指标以及沥青用量确定方法存在的问题进行了分析,并提出相应的改善措施。然后,通过对国内外微表处使用情况进行对比分析,确定出级配选取范围,在其内选取八条级配。通过拌和试验、破乳时间试验和粘聚力试验对各级配混合料的施工性能进行研究,分析得出粗级配混合料的可操作时间优于细级配混合料,细级配混合料的成型速度优于粗级配混合料。通过湿轮磨耗试验、构造深度试验、渗水试验和轮辙变形试验对各级配混合料的路用性能进行研究,分析得出细级配混合料的耐磨耗性能和水稳定性能优于粗级配混合料,而粗级配混合料的抗滑性能和抗车辙性能优于细级配混合料。最后,利用灰色关联决策理论得出在不同使用要求下,路用性能较好的级配和适宜的级配范围。