非水反应高聚物注浆材料具有早强、强度高、抗渗性好等优良特性,被广泛应用于公路、管道、隧道及堤坝等基础设施的非开挖修复,受到了广泛的重视。实际工程应用中,高聚物注浆材料受外界温度变化、酸碱盐环境腐蚀、材料组分反应不充分和外部荷载作用等因素的作用,在材料表面或内部可能会产生损伤裂纹,并逐渐发展成为宏观裂缝,从而对高聚物注浆材料的力学性能及服役效果造成影响。裂纹的存在和发展对高聚物材料性能影响的研究目前还较少,因此,对于高聚物注浆材料断裂性能的研究十分必要。基于此,本文采用试验与数值模拟相结合的方法,对高聚物注浆材料的断裂性能进行研究,主要研究内容和成果如下:（1）采用单轴拉伸试验对不同密度高聚物注浆材料的拉伸断裂性能进行了研究,观察材料的拉伸断裂破坏形态并绘制应力-应变曲线,分析得到了密度与材料拉伸断裂强度之间满足线性关系。（2）开展含裂缝高聚物注浆材料的静态三点弯曲试验,分析得到了高聚物材料的平面断裂韧度KQ和表面断裂能GIC随着材料密度增大而增大;同一密度条件下,高聚物注浆材料的断裂韧度值KQ受缝高比的影响不明显,表现为材料的一种固有属性。基于声发射技术（AE）对材料的裂纹扩展进行监测,通过AE振铃计数、能量和幅值等特征参数,来表征高聚物注浆材料的裂纹扩展和材料损伤,并分析得到了材料裂纹扩展过程中的损伤演化方程。（3）运用有限元分析软件ABAQUS和扩展有限元法（XFEM）,建立了含裂缝均质高聚物注浆材料的断裂数值模型,分析得到了不同密度、不同缝高比高聚物注浆材料的裂纹扩展过程,以及PHILSM、STATUSXFEM、应力等参数的变化规律,且模拟结果与试验结果符合较好。（4）虑高聚物注浆材料的内部不同密度分布的影响,对含结晶高聚物注浆材料的断裂过程进行了研究分析,通过试验发现并分析了结晶的存在和位置对高聚物注浆材料断裂性能的影响规律;结合XFEM对含结晶高聚物注浆材料裂纹扩展过程进行模拟,首先与试验结果进行对比验证,其次分析并预测含结晶高聚物注浆材料裂纹扩展规律。