属交通运输科学技术领域。为践行国家新型城镇化战略、支撑长三角一体化发展，对早期修建的高速公路进行扩容改建是提升通行能力、服务水平和适应经济发展的重要途径，亦是目前和未来相当长时间内高速公路的建设重点。但城镇化软土地区土地资源紧张、区域交通压力大，须攻克拓宽空间有限、差异沉降显著、环保要求严格和桥梁拼接量大等关键技术难题。项目历经15年产学研联合攻关，从集约型建设模式、路基拓宽协同技术、环保耐久路面新材料、桥梁快速拼接技术等方面，形成城镇化软土地区高速公路改扩建成套技术，取得4方面技术创新。1.创新了立体化复合交通走廊断面布置模式，实现了高速公路交通和城市交通融合式运营；提出了适用于老路改扩建项目的平纵线形设计新技术，研发了国内首款公路BIM设计软件和新型防撞垫，为该模式精细化设计和交通安全保障提供了可靠手段和系统解决方案；单位长度节省路面加罩12%~20%、节约建设土地15%~50%。2.建立了桩承式加筋路基的设计优化方法，计算误差小于3.5%；提出考虑潮湿气候影响的路基动态回弹模量模型，预估精度达98%；研发了路基智能压实装备与系统，与传统压实度相关系数大于0.80；发明了预制装配悬臂式挡墙新结构与新工艺，缩短工期70%；从设计、施工和检测全过程实现了路基拓宽的变形协调与刚度协调。3.构建了路面拼接协调设计新方法，从源头解决了拓宽中纵裂顽疾；揭示了SBS改性沥青混合再生机理和技术途径，节约建筑材料40%以上；研发了加铺材料耐久增强技术，路面材料动态模量提升1倍左右、弹性恢复达95%以上；实现了路面拼接、再生和加铺整个建设环节环保与耐久，已经受10余年3600万/年的高速重载交通检验。4.提出了适应老桥结构状态和软基沉降特性的拼宽连接技术，克服了施工可行性和运营舒适性的矛盾；提出了上部UHPC湿接缝、下部接头灌浆套筒等快速连接技术，建立了适用于大悬臂预制拼装节段盖梁键齿接缝抗剪承载力计算公式；实现了拓宽桥梁全预制快速拼装，减少用工80%、工期缩短50%以上。项目申请知识产权38项，已获授权发明9项、实用新型9项、软件著作权4项；发表论文31篇，出版专著5部，编制标准规范8部。成果已在沪宁高速、沪杭高速、S3公路和嘉闵高架等工程得到全面应用，并推广至长三角、珠三角等地高速公路及其它道路改扩建三十余项工程中，近三年直接经济效益达8.85亿。项目成果总体达到国际先进水平，其中拼宽设计、预制装配和BIM技术等处于国际领先水平。项目系统解决了城镇化软土地区高速公路改扩建工程的技术难题，有力支撑了长三角经济圈交通设施的可持续发展和国家新型城镇化战略稳步推进，示范引领了交通建设领域模块化、信息化和智能化的产业升级，显著提高施工效率、降低工程风险、增强设施耐久，促进了行业科技进步，对于提高交通建设质量和服务水平、提升公众出行满意程度、保护土地资源和环境，具有重要意义。