近年來微表處作為預防性養護工藝應用越來越廣泛，微表處技術發展到今天大約經歷了這么幾個階段。

　　第一階段：慢裂慢凝型稀漿封層，在八五攻關計劃時由于我國所生產的瀝青乳化劑技術還不過關，主要以木質素胺為主的慢裂型乳化劑為主，所生產出來的乳化瀝青屬于慢裂慢凝型的乳化瀝青，故稀漿封層鋪筑完需要很長時間才能開放交通，施工后效果非常差。此階段大約在1985年-1993年。

　　第二階段：隨著各大高校以及公路行業的科研院所不斷研究，乳化劑性能有所提高，開始出現了慢裂快凝瀝青乳化劑，主要以陰離子磺酸鹽類的乳化劑，此階段稱之為：慢裂快凝型稀漿封層。時間經歷約1994年-1998年。

　　第三階段：盡管乳化劑性能有所提高但是稀漿封層依然滿足不了各種路況條件，對瀝青殘留物的性能指標提出了更高的要求，于是出現改性稀漿封層這一概念。乳化瀝青中加入了丁苯膠乳或氯丁膠乳，此時對于礦料并沒有更高的要求。此階段時間約1999年-2003年。

　　第四階段：微表處的出現，阿克蘇諾貝爾、美德維實維克國外公司進入中國市場后對稀漿封層所用的礦料以及乳化瀝青的要求同稀漿封層區分開來。又對原材料的選用上做出了更高的要求，礦料選用玄武巖，較高的砂當量要求，改性的乳化瀝青等條件，稱之為。時間自2004年至今。

　　近年來對于微表處的噪音問題的解決又出現了降噪微表處，但是應用不多效果也是不盡人意。對于混合料的抗拉抗剪指標的提升又出現了纖維微表處；為了解決原路面的貧油及混合料與原路面粘合問題又誕生了加粘加纖微表處。

　　截至2020年底，全國公路通車總里程達519.81萬公里，其中高速公路通車里程16.1萬公里。針對瀝青路面可使用的預防性養護方案大致有五種：

　　一、分別為霧封層體系：霧封層、砂封層、含砂霧封層；

　　二、碎石封層體系：乳化瀝青碎石封層、熱瀝青碎石封層、改性瀝青碎石封層、橡膠瀝青碎石封層、纖維碎石封層、；

　　三、稀漿封層體系：、改性稀漿封層；

　　四、微表處體系：微表處、纖維微表處、加粘纖維微表處；

　　五、熱鋪體系：薄層罩面、NovaChip超薄磨耗層。

　　其中，微表處應用廣泛，它的優點在于不僅養護成本低，而且施工周期短，同時治理效果較好，在改善路面抗滑性能、防止路面滲水、改善路面外觀和平整度、提高路面承載能力、防止路面老化、延長路面使用壽命等方面具有許多突出的優點，無論是歐美等發達國家還是在中國，這種養護方式都被普遍使用。

　　微表處的材料組成及相關技術：

　　微表處的組成和配合比有一定標準，使用的材料也很廣泛，主要包括聚合物改性乳化瀝青，各種集料，水泥、水、添加劑等。原材料質量對微表處性能的影響很大，因此，了解每個組分的性能和影響其性能的關鍵因素對確保微表處混合料的質量來說至關重要。

　　1、乳化瀝青

　　普通瀝青加熱時，會消耗大量化石能源，同時排出大量煙氣，嚴重污染環境。與此相比，材料由于具有施工便捷、節能環保、減輕瀝青老化、延長施工季節等突出優勢，符合《交通強國建設綱要》提出的綠色發展、節約集約、低碳環保的發展理念，得到了國內外公路行業的廣泛認可，因此十分適合公路修建與養護，尤其是在目前的養護技術手段中基于乳化瀝青技術的占比大。

　　乳化瀝青由兩個互不相容的相組成，即1~5um的瀝青微滴在乳化劑的作用下分散到水介質中形成油包水的乳液體系。按照乳化劑親水段的電荷差異，可將其劃分成四種，分別為陽離子乳化瀝青、陰離子乳化瀝青、非離子乳化瀝青和兩性離子乳化瀝青。到目前為止，陽離子乳化瀝青在世界范圍內常見。陽離子乳化劑本身一般為有機胺的衍生物，一般呈堿性，需要與酸反應生成銨鹽，使其溶于水并帶正電荷，才能起到乳化作用。通常，制備乳化瀝青陽離子水溶液(皂液)的pH范圍在2~3之間。

　　在工程應用當中，乳化瀝青的主要作用是改變瀝青的流動狀態，使其在常溫下即可使用。而在乳化瀝青混合料中起膠結料作用的仍然是基質瀝青自身，因此基質瀝青存在的易老化、粘附性不強、高低溫性能差、抗水損害能力差等缺點也會在基質瀝青中出現，為了解決這一問題，通常在制備乳化瀝青時摻入丁苯橡膠乳液、水性樹脂等高分子聚合物來改善乳化瀝青的性能。

　　2、

　　乳化劑作為微表處混合料重要的組成部分之一，其主要作用是減少水與瀝青微粒的界面張力，從而使得二者能夠均勻且穩定的形成一種乳液。在乳化瀝青中，乳化劑的摻量往往非常小，但是對乳化瀝青的加工、貯存和使用性能等至關重要。在我國，對于微表處中的乳化劑，《微表處和稀漿封層技術指南》做出了詳細說明：微表處因其原材料選用和施工條件的受限，必須使用陽離子乳化劑，且用量不得小于瀝青用量的3%。隨著技術的不斷進步此要求也不是完全絕對。我國常用的陽離子乳化劑有季銨鹽、胺化木質素、酰胺類和咪唑啉等。目前微表處使用居多的還是咪唑類的乳化劑。實踐表明，使用陽離子乳化劑效果更好，可顯著提升集料和乳化瀝青的粘結能力，其原理是陽離子乳化劑本身帶有陽離子的基團，摻入陽離子乳化劑的乳化瀝青會使得瀝青微粒帶正電荷，而集料表面通常帶負電荷，當二者在攪拌機的作用下相互混合時，正負電荷就會相互吸引，使瀝青微滴與集料更好的粘附在一起。

　　3、改性劑

　　改性劑在微表處瀝青混合料中有著至關重要的作用。改性劑加入的效果具體體現在：增強瀝青路面的抗裂能力和高溫抗變形能力，低溫抗裂性能，改善瀝青與集料之間的粘附性。

　　改性劑的種類繁多，其性質各不相同，因此改性劑的選擇至關重要。目前使用較多的還是丁苯橡膠乳液，簡稱:SBRL，固含量一般為60%、65%兩種。它是由苯乙烯、丁二烯低溫發生聚合反應所得，一般為陰離子乳液再通過相轉換工藝實現陽離子性質。改性劑要對改性乳化瀝青起到預期的效果，其本身必須均勻穩定的填充到瀝青分子當中。因此，在選擇瀝青的種類時應從瀝青的組分和理化性質兩個方面來考慮二者對改性劑的兼容性，同時，根據使用條件和使用目的以及使用環境合理地選擇改性劑也是保證其效果充分發揮的關鍵。在SBR改性乳化瀝青中加入水性環氧樹脂，可使體系在常溫環境下發生固化反應和交聯反應。從而形成三維網狀結構，從而大大提高微表處的耐磨性和抗剝落性能。在微表處中加入2%的水性環氧樹脂，其耐磨性和水穩定性均有明顯提升，與普通微表處對比，在抗滑性與抗剝落方面都具更好的優勢。

　　4、礦料

　　礦料可由石灰石和玄武巖等粉碎后得到，礦料在微表處中占比很高，由于微表處的快速凝固特性，選用集料的性質至關重要。不同集料會產生不同的作用，因此從微表處的性能方面考慮，需要評估集料的幾個關鍵指標，包括采集地的地質情況、石料的形狀、結構、完整性和耐磨性。此外，影響微表處混合料性能的要素還有很多，比如集料的級配和含水量的高低。

　　礦料一般選擇粗粒式或中粒式，使用粗集料可以在混合料中形成骨架，再通過細集料的填充，就形成一種較為穩定的骨架密實結構。要想獲得更好的抗磨耗能力，應選擇堅固且耐磨的石料，如玄武巖、輝綠巖等。鋼渣是目前廣泛用千瀝青路面施工的集料。將激光掃描技術與數字分析方法相結合，通過成像分析對玄武巖和鋼渣的形貌進行了定量分析，采集并研究了含鋼渣微表處試樣的形貌特征。結果表明，鋼渣代替玄武巖后，微表處混合料具有較強的聯鎖結構，磨耗損失、橫向位移和豎向位移均有所降低，這表明鋼渣可以提高微表處抵抗交通荷載的能力。

　　5、填料：礦物填料可以填補集料之中的空隙，使其有較好的級配；也可以縮短改性乳化瀝青混合料的拌和時間、改善改性乳化瀝青混合料的成型狀況、延長或縮短微表處混合料的破乳速度。微表處中常常摻入的填料為水泥、石灰等。

　　6、水

　　水以三種方式被引入到微表處混合料中，即集料中存在的水、拌和用水和乳化瀝青中的水。水作為微表處混合料各組分間相互作用的溶劑，其質量必須符合相應的要求。水的主要目的是濕潤、溶解和粘附其他成分并緩和化學反應，因此，用于微表處的水應與其他組分兼容。此外，水中不能含有太多的雜質，pH值需要控制在合理范圍內，通常為6-8.5，這有利于混合料中集料與瀝青、礦粉和添加劑之間的相互作用。影響微表處混合料所需水的因素有集料中的水分含量、溫度、相對濕度和路面吸水量。

　　微表處混合料的性能試驗

　　對于微表處，所制定的每一個配合比都是一個配伍性實驗，它受到乳化瀝青和集料類型、集料級配、水和乳化瀝青用量以及礦物填料和添加劑種類等多個變量的影響。因此，在工程特定條件下對實驗室樣品進行現場模擬試驗分析成為評價微表處混合料性能的關鍵，現對常用的幾個試驗介紹如下：

　　1、拌合試驗

　　拌和試驗的主要目的是模擬攤鋪的施工現場。通過微表處的成型狀態驗證乳化瀝青與集料的配伍性，進而獲取具體準確的拌和時間。拌和時間過長，路面達不到早期強度，則無法開放交通；拌和時間過短，則不能順利攤鋪施工。微表處的施工效果很容易受到環境的影響。因此，進行混合料設計時，可拌和時間必須要在施工過程中可能出現的不利的溫度下檢驗。通過一系列性能測試，整體分析微表處混合料性能的影響因素。得到的結論有以下幾點；1、溫度，高溫環境能夠明顯減少拌和時間；2、乳化劑，乳化劑劑量越大，拌和時間越長；3、水泥，摻入水泥可能延長也可能縮短混合料的拌和時間，其由乳化劑的性質決定，一般情況下加量越大拌合時間越短。4、拌合用水量，拌合用水越大拌合時間越長。5、皂液PH值，一般為ph值為4-5拌合時間長。6、乳化瀝青的ζ電位，乳化劑的雙電層結構ζ電位越大越延長拌合時間。

　　2、粘結力試驗

　　主要測試微表處的早期強度，能準確地測得初凝時間，足夠的早期強度是保證開放交通時間的前提。粘結力指標需要綜合評判，應將測得的粘結力數值與試樣破損狀態相結合，以確定混合料的初凝時間和開放交通時間。

　　3、濕輪磨耗試驗

　　濕輪磨耗試驗模擬了路面在潮濕的情況下，抵抗汽車輪胎磨耗的能力。

　　一小時濕輪磨耗試驗可以測定微表處功能層的抗磨耗性能以及瀝青與集料的裹覆性。而微表處改性乳化瀝青混合料的抗水損害性能則由6天的磨耗值表示，通過長時間的浸泡過程來考察水對混合料的侵蝕狀況。但是，水的破壞不僅體現在對瀝青膜的置換中，水分相態的改變也會對混合料造成損傷，而浸水6天磨耗試驗并沒有考慮到在季節性冰凍地區水的凍融循環對礦料表面的瀝青膜產生的凍脹剝落作用。因此，在6天浸水濕輪磨耗試驗的基礎上，擬采用凍融循環濕輪磨耗試驗，從而更全地反映水對微表處混合料的不利影響。

　　4、車轍變形試驗

　　通過車轍變形試驗可以得出輪跡寬度變形率，并由此來評價微表處混合料的抗車轍能力。寬度變形率越小，抗車轍變形能力越強，高溫穩定性越好；反之，抗車轍變形能力越差。研究發現，輪跡寬度變形率與乳化瀝青摻量有明顯的相關性，乳化瀝青摻量越大，微表處混合料的抗車轍能力越差。他指出這是因為將聚合物乳化瀝青摻入到水泥基無機結合料當中后，由于聚合物的彈性模量相比水泥低很多，復合反應后，膠凝材料性能發生改變，導致整體剛性降低，從而使輪轍變形增大。除以上試驗外，還應根據不同的情況，設置不同的試驗情境，采用不同的配合比試驗。實際施工中，根據不同的天氣和溫度，可以適當的調整配合比，特別是混合料的用水量和水泥的用量。

　　結語：微表處作為預防性養護技術可大幅提升路面的綜合性能，有效消除各種病害對路面的影響，同時，成本低、施工周期短，養護效果好。綜述了微表處混合料的組成，分析了它們對整體的影響，并對現行規范中微表處混合料的性能試驗做了簡單介紹與總結，對未來深入研究具有積*的借鑒意義。

　　雖已日趨成熟，但仍應深入研發，提升技術水平，以更好地改進和提升公路的綜合性能，滿足交通運行的需要。此外，在微表處施工的過程中，很多外部的條件對于工程質量的影響是比較直接的，因而必須考慮實際施工條件，選擇更加科學的養護措施，從而保證微表處施工能夠順利實施，達到提升養護效果的目的。