根据现场调研，大采高工作面在回采过程中常常会出现煤壁失稳片帮，严重影响回采工作，而且带来较大的安全隐患。本文采用现场调查、实验室实验、理论分析、数值模拟及现场工业性实验等综合研究的方法，结合现场实际工程条件，对煤壁失稳片帮机理及片帮特征进行了深入系统的研究。根据赵固二矿11011工作面煤壁受力特征，利用“压杆”理论建立了大采高煤壁失稳片帮力学模型，分析了煤壁片帮原因及特征。对工作面前方煤体变形区域进行划分，并以此为依据分析了煤壁破碎区宽度、煤壁片帮的临界采高，预测了煤壁片帮危险性，给出赵固二矿二1煤层的安全采高范围。根据煤-水耦合作用规律和煤层可注水性实验结果，利用数值模拟分析方法优化了煤层注水参数。针对煤体吸水性与煤-水耦合作用最佳时间不协调的问题，进行了煤体表面活性配比实验，确定了二1煤表面活性剂为十二烷基硫酸钠。将研究成果在赵固二矿11011工作面进行了工业性实验，取得了良好的治理片帮效果；并以11011工作面的实验结果指导了1105工作面煤层注水工作。