本论文以巩义市南官庄煤矿采空区对巩义境内(焦铜高速至小訾殿)改建工程的影响为研究背景,经过对沿线扩建高速公路沿线煤矿矿区的区域地质概况以及工程地质概况的背景分析,得出缓倾斜煤矿层围岩移动以及其变形规律,采取经验公式计算方法和GTS数值模拟方法对围岩和地表的移动与变形规律进行对比研究,根据以上相关基础上分析煤矿采空区对高速公路改扩建工程的影响以以及注浆后路基稳定性问题,研究主要得出以下相关结论:根据应力云图模拟结果可以得出煤层采出之后,煤矿采空区两端端部与煤柱两端端部产生了较为明显的应力集中现象,采空区的破坏主要以剪切破坏为主;高速公路修筑过后,在长久附加荷载作用下,采空区区域临近的煤柱在荷载作用下会产生失稳,产生附加沉降,使剩余变形加速。通过对采空区治理原则和相关标准规范进行分析,并对采空区通用的治理方法的优缺点和适应特点进行综合比选,最终确定注浆法为最终治理措施,并采用GTS数值模拟方法对注浆后围岩的应力和应变特征和效果进行对比研究,云图计算结果显示,注浆前后地表变形量对比产生很大变化,注浆后地表位移量沉降量显著减小,煤层采空区在注浆治理过后。在物理力学性质方面,注浆后围岩的物理力学性质获得了跨度的提升,煤层采空区应力集中范围显著降低,地表路基变形量明显下降。因此,注浆治理后,较大的增强了煤层采空区的地基承载力和稳定性,能够强效预防道路开裂、不均匀沉降等道路病害,确保公路工程的长久安全运营,达到了较为理想的治理效果。