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随着我国国民经济的快速发展，高速公路的交通量迅速增长，相当一部分建成使用的高速公路和等级路己不能适应交通量迅速增长和经济社会发展的要求，需要改建和扩建。对旧路拓宽进行升级改造，既节省费用，缩短工期，又可以少占用土地，并有利于环境保护。但高速公路拓宽改建工程会遇到三个关键的问题:(l)新旧地基路基间的差异沉降及其引发的路面纵向开裂问题;(2)新旧路基压实度不均匀问题;(3)新旧路基结合的整体性和强度的一致性问题。本文针对以上高速公路扩建工程中相关的关键技术问题，采用数值模拟和理论分析、现场试验等相结合的方法，对新旧路基的相互作用特性以及强夯技术进行了专门的研究，主要研究内容及成果如下:
l)在调研国内外大量高速公路拓宽工程的基础上，对路基拓宽存在
的问题进行了综合分析，对路基拓宽差异沉降和开裂机理的研究进行了综述，对目前高速公路拓宽改建工程中采取的消除差异沉降的各种技术措施进行了评价。
2)运用有限差分方法模拟高速公路改造中旧路基直接利用的施工程，对路基不均匀沉降进行流固藕合分析，从而研究旧路基直接利用引起
的地基和路基不均匀沉降规律。着重研究了加宽方式、新旧路基高度等多个因素对地基、路基及其差异沉降的影响规律。对地基初始固结进行了计量和沉降盆进行了分析;对由于偏心度不同而导致的地基路基最大沉降点的位置进行了探讨。研究发现，高速公路旧路基利用中，若不作处理，在新旧路基的拼接处产生的差异沉降最大。
3)基于离心加载方法，利用材料破裂过程分析数值计算方法RFPA，
模拟了高速公路扩建工程中引起的路基路堤沉降、基层和面层纵向开裂过程，对单侧、双侧不同拓宽方式及不同填筑高度情况下，路基向开裂机含旧路基拓宽改建沉降开裂机理及强夯工艺研究理进行了研究，发现路基纵向开裂易发生在新旧路基拼接处。新填筑路堤越高，其稳定性越差，产生的不均匀沉降越严重，随着新路基沉降滑移的不断增加，路基路面产生的附加弯拉应力和附加剪切应力越大，附加应力过大的直接后果就会导致基层产生纵向开裂，基层的裂缝进而反射到沥青面层引起面层纵向开裂。