在软土地基高速公路拓宽工程中，普遍存在新、老路堤差异沉降的问题。而这个问题也成为高速公路改扩建工程中的重要问题。为解决差异沉降给工程带来的不利影响，国内外的工程技术人员都进行了大量的工程实践，虽然在已完成的拓宽工程中取得了一些宝贵的经验，但相关的理论成果较少，没有系统性的规范，对新老路基的沉降特性了解的也不是很全面，需要作进一步的研究。本文以北方某高速公路的拓宽工程为背景，从软土地基上实际出现的问题出发，基于ABAQUS有限元分析，通过数值模拟对新老路堤的沉降特性进行了系统的研究，主要内容如下：1.介绍了有限元法和ABAQUS的基本概况，建立了路基拓宽的有限元模型，分别分析了无处理措施时路基的沉降、附加应力以及超孔压变形。结果表明：新路基以附加荷载形式作用于老路基，从而引起了新老路基的不均匀沉降变形；路基顶面竖向沉降沿路基横断面方向由路中心向两侧呈勺型分布；新路基水平位移的最大值出现在新路基的形心位置；新路堤填土处出现了附加剪应力集中。2.建立水泥搅拌桩复合地基模型，分析填土与桩体参数的改变对拓宽路基沉降变形的影响。结果表明：路基的变形情况会随填土和桩体设计参数的变化而改变，路堤填土和桩基对路基的稳定都有着至关重要的影响，选择有效的工艺参数才能最有效的控制路基的变形。3.阐述了PTC管桩在地基处理时的作用机理，分析了PTC管桩复合地基对路基沉降变形的影响。结果表明：PTC管桩复合地基处理措施增加了软土路基的总体刚度，整个地基变形向深部传递。在桩土的相互作用中，PTC管桩内、外侧摩阻力异步发挥，土芯和桩壁之间产生比较大的摩阻力，使得土芯和桩壁一起下沉，桩呈类似闭口桩的破坏形式。