随着我国经济的快速发展,一些既有道路已不能满足日益增长的交通需求,因此,道路改扩建工程逐步呈上升趋势。道路改扩建工程中存在很多方面问题,其中边坡病害是山区城市道路建设中,最常见的工程地质问题,若处理不当,则可能造成坡体失稳,直接影响到路线的工程成本、质量以及整个道路改扩建工程的工期。本文主要基于郴州市郴资桂大道改扩建工程,对其改扩建过程中路堤与路堑边坡出现的病害进行分析与评价,以及在边坡治理的过程中怎样去利用原有支护结构,如何采取有效的支挡结构措施确保边坡稳定。本文以郴资桂大道改扩建工程K5路堑边坡为例,通过对郴州地区郴资桂大道K5煤系地层工程地质性质的研究,分析影响改扩建边坡稳定性的各种因素。从既有道路改扩建拓宽工程边坡病害现象入手,考虑边坡岩土体的非线性特性、大气降水以及边坡岩土体力学性能的改变对边坡稳定性的影响,采用有限元强度折减法对边坡工程进行全过程模拟分析,尽可能真实地模拟既有支护结构下路堑高边坡失稳条件和失稳过程,分析开挖路堑边坡的塑性应变和位移场分布及变化规律,搜寻可能存在的最危险滑动面,对边坡整体稳定性作出了评价。在稳定性控制理论基础上,对K5路堑开挖边坡支护稳定性分析评价,达到对边坡合理支护的要求。通过两种不同支护方案的对比分析,认为在含软弱土层边坡支护过程中,宜尽量维持边坡原有软弱土层的自然结构的高强度特性及应力应变状态。结合实际情况提出了既有支护作用下路堑边坡失稳的防治措施,为道路改扩建边坡合理支护提供参考和理论依据。