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注浆是破碎煤岩体的有效加固方法,在煤矿井下围岩控制中得到广泛应用。但是,由于破碎煤岩体地质条件的复杂性,注浆加固影响因素的多样性,导致注浆工程实践一直领先于注浆理论研究,注浆参数大多依靠经验确定,明显影响了注浆加固的科学性、合理性与可靠性。本文以潞安矿区破碎煤岩体注浆加固为工程背景,采用理论分析、实验室试验、数值模拟、井下试验及注浆效果检测相结合的方法,开展破碎煤岩体注浆加固机理、注浆材料、注浆参数与工艺等方面的研究,取得以下研究成果:（1）开发出水泥改性液,并进行了改性水泥浆液粘度、结石率、粘结强度试验。当水灰比为0.7:1时,粘结强度（7d）在改性液用量20%左右时最高,比不加改性液提高42.36%。建议深孔注浆水泥改性液用量15%-20%。（2）开发出平板式裂隙注浆模拟试验台及配套软件系统,进行了不同裂隙开度与粗糙度、不同裂隙倾角、不同注浆压力条件下的注浆模拟试验。通过开度为2mm、3mm的光滑、粗糙裂隙,注化学浆、水泥浆及改性水泥浆的试验得出:所有压力曲线均出现压力上升段―稳压段―停止注浆后的压力降低段;随着浆液粘度增加,测点压力值出现先升高又降低的变化特征,浆液粘度在50-150mPa·s之间时相同测点的压力值最高;不同水灰比的单液浆压力稳压段恒定性好于化学浆;裂隙倾角变化对浆液压力影响很小。（3）多支裂隙注浆试验表明:主裂隙压力随浆液粘度增加,达到压力最大值时间延长,裂隙倾角变化对压力变化无明显影响。通过裂隙注浆模拟试验得出测点压力与注浆初始压力间呈线性关系;化学浆粘度与注浆压力符合指数关系。化学浆适宜工程使用粘度为50-150mPa·s;水泥注浆浆液水灰比宜为0.7:1-0.8:1。（4）采用UDEC数值模拟软件分析了浅孔低压、深孔高压注浆扩散形态与范围及主要影响因素,得出注浆压力与浆液扩散距离之间呈现二次抛物线函数关系,得到了浆液扩散半径公式R=1.76l1/2,扩散半径和注浆孔深度成指数关系。扩散形态以注浆孔中部位置为对称点,前后基本对称。水平方向注浆时最大扩散范围约3m,注浆孔垂直向下时扩散范围约2.5-3.0m,垂直向上时水平方向扩散3.0-4.0m。一般情况下深孔注浆水灰比应取0.7:1,注浆压力30MPa左右。（5）在潞安常村煤矿N1-3孤岛工作面收尾工程中进行了高压深孔注浆井下试验。确定了合理的注浆加固方法、方案、工艺及参数,并对注浆效果进行了检测。井下试验验证了本论文研究成果的正确性,井下注浆效果良好。