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随着煤炭开采深度的增加，高地应力、复杂地质构造以及巷道围岩松散破碎现象逐渐增加，锚注作为该类巷道治理中常采用的支护手段，在该类巷道治理中取得了良好的控制效果，而锚注浆液的扩散及加固规律作为锚注研究的重要依据，相关研究目前还比较缺乏。本文以巨野矿区千米深井赵楼煤矿为工程背景，通过现场注浆前后普通锚杆拉拔力试验，定义了锚注有效加固区，得到了锚注有效加固区的陀螺形分布规律。在此基础上，开展了不同注浆锚杆布设条件下的数值模拟试验，分析了注浆锚杆长度及间排距对锚注加固效果的影响规律，提出了基于现场锚注扩散试验及数值模拟研究的锚注支护设计方法。并在赵楼煤矿5302轨道巷破碎围岩锚注支护设计中进行了应用，有效控制了围岩变形。