公路改扩建工程中，路基拓宽不可避免的存在不均匀沉降问题，而新老路基不均匀沉降是公路改扩建工程病害产生的根本原因，因此，降低不均匀沉降是公路改扩建工程路基拓宽技术的关键。和平原区高速公路改扩建工程相比，山区公路改扩建工程具有加宽宽度薄，加宽受地形限制，高填方路基加宽等特点，同时山区公路还常常遇到滑坡、崩塌、溶洞等不良地质现象。针对山区改扩建路基拓宽特点，以及主要工程病害，采用有限元数值分析，结合工程实例，完成了如下研究工作：①根据山区公路的特点及路基沉降的成因，分析山区公路新老路基不均匀沉降的组成特点，建立有限元分析模型，研究山区公路拓宽路基不均匀沉降的机理及其基本特征；②研究在不同拓宽宽度及拓宽方式、不同填土高度和新老路基不同刚度模量比等工程条件下拓宽路基的沉降特点及其不均匀沉降规律；同时考虑山区地形地貌特点，探讨了山区平缓路段和斜坡路段在不同工程条件下拓宽路基不均匀沉降的区别；③从新老路基结合部的破坏机理着手，研究了山区公路改扩建工程新老路基不同的处治措施及其作用效果。分析表明，台阶开挖、提高压实度、铺设土格栅、一定程度上可以减少新老路基不均匀沉降；新路基填料的性质对新老路基的不均匀沉降也有一定的影响；④结合公路改扩建工程实例，依据山区公路拓宽路基理论，对马鞍水库段路基采用压力灌浆处治，经观测、数据整理分析，压力灌浆加固路基取得了良好的效果，有一定的工程参考价值。