我国已经建成通车的高速公路部分已进入维修养护期，高速公路沥青路面的养护工作得到了越来越广泛的关注。微表处作为一种施工方便、造价低廉、开放交通快、使用寿命长的路面预防性养护技术，已经在国外得到了广泛应用。 国内在很多高速公路进行了微表处应用的实践，但实践中也发现了目前微表处技术在材料选择、混合料设计及施工工艺等方面存在一些问题。论文结合微表处处治路面的实体工程，首先对采用微表处养护技术的典型路段进行调查，主要包括：路面的抗滑性能、渗水系数、车辙、噪音等，分析微表处路段产生病害及功能下降的原因，重新对微表处混合料进行分析与评价，以指导微表处混合料的配合比设计，提高混合料的路用性能。 其次，针对微表处混合料的组成特点及强度形成机理，详细分析了国际稀浆封层协会(ISSA)微表处用原材料的技术要求、相关性能试验及配合比设计流程，指出了ISSA传统的设计与评价方法存在的主要问题，并通过一系列试验研究了影响微表处混合料性能的主要因素，同时研发了稀浆混合料拌和试验仪。 通过分析微表处混合料的失水率指标和室内试验的对比，提出了适合微表处混合料的击实成型方法；在此基础上研究性能评价试验方法，并采用马歇尔试验、无侧限抗压试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、飞散等性能试验评价了微表处混合料的路用性能。 最后，借鉴国外关于冷拌沥青混合料的旋转压实配合比设计方法，将其引入到微表处混合料设计中，并进行相关试验分析混合料的体积特性。 本文的研究结果表明：微表处技术具有良好的使用效果和路用性能，它在我国高速公路的养护中有着广泛的应用前景，因此值得推广应用。