沥青路面是我国高速公路的主要结构形式，沥青路面随着使用时间的延长，其使用性能和服务功能必然会不断衰减，从而出现各种病害；其中车辙是我国高速公路沥青路面的常见的病害。目前国内处理车辙最常用的办法是铣刨掉沥青面层后再加铺热拌沥青混凝土罩面层，而欧美等发达国家广泛采用微表处来处理车辙。但目前微表处处理车辙在我国作为一项新技术，其相关研究工作还不够。 首先对填补车辙用微表处的原材料进行试验研究，分析了乳化剂、改性剂对改性乳化沥青及蒸发残留物性能的影响；提出了采用亚甲蓝指标对微表处用细集料洁净度进行评价：通过对稀浆混合料性能的研究，发现水泥不仅能调节稀浆混合料的拌和时间、影响稀浆混合料的成型速度、早期强度、成型强度和水稳定性，而且可以在一定程度上改善混合料的高温性能。通过研究，提出了填补车辙用微表处的原材料的指标建议值。 针对现有规范中微表处矿料级配偏细、抗重载交通能力不强的缺点，论文根据实际车辙形状进行简化后，提出了采用面积加权级配合成法来配制专用于车辙修补的微表处级配，并通过级配箱对面积加权合成级配、ISSA推荐的III型中值级配、最大密实度级配进行骨架构成、骨架稳定度分析验证，提出了用于填补车辙的适宜的级配范围。通过车辙试验进一步验证了合成级配稀浆混合料的高温性能优于传统级配混合料。 针对微表处混合料实际使用中油石比较大的问题，本文通过一系列试验详细分析了国际稀浆罩面协会(ISSA)微表处混合料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，研发了稀浆混合料拌和试验仪，并采用飞散试验“质量损失差”指标进行微表处稀浆混合料最佳油石比确定。 最后，在总结国内外施工经验的基础上，对微表处填补车辙技术的应用要求及施工工艺进行了总结。本文的研究结果表明：微表处填补车辙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尤其对车辙病害的处理有着广泛的应用前景，因此值得推广应用。