随着我国交通运输快速增长，对道路的要求也在不断的提高。但由于我们过去路面结构设计和交通量预测考虑不足等原因，使得部分新建道路在使用初期就出现了结构破坏，或是没有达到设计年限就出现交通量饱和，无法满足使用要求。因此，如何在尽量降低工程投资的前提下，对现有道路进行改造，改善其承载能力及行车适应性，或是将交通量饱和的道路改扩建使其适应社会经济的发展的需要，是现在亟待解决的问题之一。在道路维修和改扩建工程中，如何排除道路范围内的水是工程的重点。水对道路的损害是非常严重的，通常所遇到的路基病害都直接或间接与水有关，只有设置完善的排水设施，才能保证路基的稳定、路面良好的使用性能以及行车安全。本课题以郑漯高速公路改扩建工程为依托，参考新建道路的排水设计体系，提出改扩建工程排水方案，并通过软件模拟排水效果，推荐最优方案。主要研究内容如下：针对郑漯高速公路路基路面病害与路基路面排水系统调研结果，分析了病害产生的机理与造成路基含水量过大的原因。参考新建道路的设计方法，提出路面内部排水系统的改扩建方案，并通过软件模拟进行方案比选，推荐最优方案。针对原道路缺乏中央分隔带排水系统的情况，提出中央分隔带的改建方案，通过软件模拟进行方案比选，推荐最优方案。对路基填土的毛细水上升进行室内试验，分析两种不同填土的毛细水上升规律。对两种土的毛细水上升进行数值模拟，对比数值模拟与室内试验结果，找到利用土水特征曲线估算土壤毛细水最大上升高度的方法。同时就影响毛细水上升高度的因素进行敏感性分析。采用体积填充法改良碎石排水层的级配，分别对三种不同粗细的级配进行毛细水试验，找到既能满足阻隔毛细水又具有足够强度的级配方案，并对施工工艺进行分析。采用有限元软件对碎石排水层有效性进行模拟分析。