公路在改扩建过程中，路基拓宽差异沉降变形特征及由差异沉降所引发的路基及路面结构层附加应力问题日益突出。本文针对此问题，依据足尺模型试验，采用现场试验、室内试验和有限元数值模拟等方法，对拓宽路堤的稳定性和路面结构层的附加应力问题进行了专门的分析研究。主要研究成果如下：1、拓宽路基的破坏主要表现在路基的失稳和路基的不均匀沉降两方面，通过对拓宽路基破坏机理的研究分析，得出新旧路基间的不协调变形、新旧路堤结合不良、新旧路基强度和刚度存在差异是造成拓宽路堤破坏的主要原因。2、采用强度折减有限元分析法对拓宽路堤稳定性进行了研究，并与极限平衡法计算的路堤稳定安全系数进行了对比。研究表明，拓宽路堤的最危险滑移面与常规路基的圆弧滑动面不同，是具有一定宽度的滑动圆弧带。3、通过拓宽路基足尺模型试验对路面结构层在差异沉降条件下的应变特征进行了分析，得出当路基差异沉降值s达到某一值时，路面结构层应变值变化显著，开始剧烈增加，使路面结构层开始出现塑性应变破坏。