为了防止节理岩体发生破坏,注浆作为一种加固节理岩体行之有效的方法已经被广泛应用于岩土工程领域,从宏微观尺度研究注浆加固机理对于控制围岩稳定性具有重要的意义。本文依托国家重点研发计划（2017YFC0603004）项目,以巷（隧）道注浆工程为研究背景,通过室内宏、微观试验和数值模拟相结合的方法,对浆-岩界面宏微观力学行为及加固机理进行了深入的研究,取得了以下创新性研究成果:（1）利用设计的剪切试验装置,配合电液伺服加载试验机,开展了一系列水泥试块剪切力学试验,获得了不同水泥粒径及不同纳米SiO₂颗粒含量水泥试块剪切力学行为及剪切强度参数。结合微观结构图像,揭示了水泥粒径及纳米SiO₂颗粒含量对水泥试块力学性质的影响机制。利用流变试验,获得了粒径和纳米SiO₂颗粒含量对浆液流变性质的影响规律。（2）开展了一系列浆液充填节理岩样剪切力学试验,获得了不同充填基质、水泥粒径及纳米SiO₂颗粒含量浆液充填节理岩样的剪切力学行为及强度参数,对比了水泥试块和浆液充填节理岩样的剪切力学性质差异及主控因素,探讨了不同浆液与岩石之间的粘结机制。结合高清CCD图像和声发射监测技术,获得了浆液充填节理岩样在剪切过程中的破裂演化过程及破坏形式,分析了剪切破坏过程中的声发射活动规律,揭示了注浆节理岩样的宏观破裂机制。（3）采用SEM技术,分析了不同浆液、不同充填基质的浆-岩界面微观结构特征,得到了浆液和节理岩石之间两种主要的粘结形式。利用纳米压痕试验,探讨了不同岩样浆-岩界面的微观力学性质（压痕载荷-位移曲线、压痕模量和硬度）,并基于定性（光学图像）和定量（压痕模量）的方法提出了界定岩石-ITZ（界面过渡区）和ITZ-硬化浆液的方法,进一步评估了不同注浆岩样的ITZ厚度、ITZ和硬化浆液的微观力学性质,从微观力学的角度揭示了注浆加固机制。（4）利用PFC数值模拟软件,采用光滑节理模型,构建了三种浆液充填砂岩岩样直剪数值模型并开展了直剪模拟试验,同时实现浆-岩之间的黏结作用和界面黏结破裂后浆-岩之间的摩擦作用,获得了剪切模拟过程中浆-岩界面区域的裂纹演化特征,揭示了浆-岩界面及充填体的细观破裂机制。该论文有图89幅,表24个,参考文献229篇。