本文以山西省交通建设科技项目“开裂损伤的装配式箱梁桥安全性评估及拼宽关键技术研究”为依托,针对长邯高速改扩建工程中装配式小箱梁桥拓宽遇到的横向连接方式的选取,基础沉降差控制标准等相关问题,采取文献查阅、现场试验和数值分析相结合的研究方法,进行了深入地研究。主要研究内容及成果如下:(1)详细地总结了适用于装配式小箱梁桥拓宽的主梁横向连接方式及构造形式,并分析各自的优缺点,为后文研究奠定基础。(2)研究不同连接方式对桥梁拓宽后混合结构受力的影响。结果表明:铰接、半刚接、弱刚接、强刚接等横向连接方式在活载作用下引起边梁的内力及挠度的差异不大,然而明显降低拓宽前旧桥边梁的内力及挠度。从横向连接方式对旧梁受力的贡献度来看,强刚接连接方式贡献最大,铰接连接方式影响最小。(3)研究不同连接方式对由新旧桥基础不均匀沉降引起的拼接部位及主梁受力的影响以及新旧桥基础沉降差控制标准的确定。结果表明:强刚接拓宽方式不利于原有桥梁主梁的受力,半刚接拓宽、铰接拓宽等方式不利于拼接部位的受力。推荐装配式小箱梁拓宽采用弱刚接连接方式,并基于上部结构性能提出弱刚接拓宽方式下新旧桥基础沉降差控制标准为5mm。(4)对依托工程中新旧桥拼接前施工阶段桥墩进行沉降监测并运用灰色理论预测拼接后桥墩沉降规律。结果表明:堆载预压一个月后,桥墩沉降基本趋于稳定且平均累计沉降量不超1mm,预测拼接后桥墩6个月的最终沉降量在基于有限元分析所提出的新旧桥基础沉降差控制标准之内。