巷道支护技术
不同巷道支护手段的基本原理
不同巷道支护手段的基本原理不同巷道支护手段的基本原理随着矿山开采和隧道建设的不断发展，巷道支护成为了一个重要的工程技术问题。
巷道支护是指在地下巷道中使用各种材料和结构形式，对岩体进行加固和保护，以确保巷道的安全稳定。
不同的巷道类型和岩体特性需要采用不同的支护手段。
本文将从几个方面来讲述不同巷道支护手段的基本原理。
1.钢筋网片法钢筋网片法是一种常用的巷道支护方法。
其主要原理是通过在岩体表面铺设钢筋网片，并将其与锚杆、锚索等固定在一起，形成一个整体结构，从而增强了岩体的承载能力和稳定性。
这种方法适用于较硬、坚实、无裂缝或裂缝较小且未活动的岩体。
2.喷锚法喷锚法是一种常见的深部巷道支护方法。
其主要原理是通过在岩体表面喷涂一层混凝土，并在混凝土未干之前将锚杆插入其中，形成一个整体结构，从而增强了岩体的承载能力和稳定性。
这种方法适用于较软、松散、有裂缝或裂缝较大且未活动的岩体。
3.钢拱支护法钢拱支护法是一种适用于中硬岩体的巷道支护方法。
其主要原理是在巷道顶部设置一组钢拱，并通过连接器将其与侧墙和地基结合在一起，形成一个整体结构，从而增强了巷道的承载能力和稳定性。
该方法具有施工简单、效果显著等优点。
4.预应力锚杆法预应力锚杆法是一种适用于软弱岩体的巷道支护方法。
其主要原理是通过在巷道内安装预应力锚杆，并将其张拉到一定的预应力状态，形成一个整体结构，从而增强了岩体的承载能力和稳定性。
该方法具有施工方便、效果显著等优点。
总之，不同巷道类型和岩体特性需要采用不同的支护手段。
在实际工程中，我们需要根据现场情况进行综合考虑，并选择最合适的支护方法，以确保巷道的安全稳定。
第八章巷道维护原理和支护技术
0.64
0.36
B h
R R
RC RC
0 .778 0 .778
0.222 0.222
B hB
h
R R
RC1 RC1
0.64 0.64
0.36 0.36
B hB
h
第一节 无煤柱护巷
一、护巷煤柱得稳定性
2、 煤柱得应力分布
1)一侧采空
煤柱(体)得承载能力,随着远离煤体
(煤柱)边缘而明显增长。在距煤体(煤柱)
第二节 巷道围岩卸压
一、跨巷回采进行巷道卸压
跨巷 回采
横跨 纵跨
1－不留区段煤柱、先跨;2—留区段煤柱、先跨; 3—留区段煤柱、后跨;4—较宽得煤柱维护上山
第二节 巷道围岩卸压
二、巷道围岩开槽卸压及松动卸压
1、 巷道周边开槽(孔)对围岩应力分布得影响
开槽卸压原理:使作用于 周边围岩得高应力向卸压 压区以外得岩体深部转移
2
第一节 无煤柱护巷
一、护巷煤柱得稳定性
1、 煤柱得载荷
各种方法得基本观点一致:煤柱得宽度必须保证煤柱得极限载荷σ
不超过它得极限强度R(七章一节)。煤柱得宽度B计算式:
1000B
B
D H
1 4
D
2
cot
RC
0.778
0.222
B h
1000B
B
D
H
1 4
D
2
cot
RC 1
边缘一定宽度内,存在着煤柱(体)得承载能
力与支承压力处于极限平衡状态,运用岩体
得极限平衡理论,塑性区得宽度x0:
x0
m 2 f
K H C cot
ln p1 C cot
煤矿巷道锚杆支护技术
煤矿巷道锚杆支护技术1. 引言煤矿巷道的安全与稳定性对矿井的正常生产至关重要。
巷道支护技术是矿井设计和运营过程中的重要环节，其中锚杆支护技术被广泛应用于煤矿巷道的支护工程中。
本文将介绍煤矿巷道锚杆支护技术的基本概念、原理、应用及其优缺点。
2. 锚杆支护技术的基本概念2.1 锚杆的定义锚杆是一种通过紧固在巷道周围岩体中来支护和稳定巷道的装置。
锚杆由钢管、锚固材料和锚杆头组成。
锚固材料常用的有水泥浆、注浆材料等。
2.2 锚杆支护技术的原理巷道锚杆支护技术是通过将锚杆安装在巷道周围岩体中，使岩体与锚杆形成一个整体，从而增加岩体的稳定性。
锚杆对巷道岩体的支护作用有以下几个方面： - 锚杆能够抵抗巷道周围岩体的变形和位移，增加巷道的稳定性； - 锚杆能够有效分散巷道周围岩体的应力，避免应力集中，减少巷道岩体的破裂和崩落； - 锚杆能够提高巷道的抗震性能，减少地震造成的巷道破坏。
3. 锚杆支护技术的应用3.1 锚杆的选择与计算在进行巷道锚杆支护工程之前，需要进行锚杆的选择和计算。
锚杆的选择应根据巷道的岩性、巷道的尺寸、巷道的设计要求等因素进行综合考虑。
锚杆的计算要考虑岩体的强度、巷道周围岩体的应力特征等因素，以确定合适的锚杆长度和间距。
3.2 锚杆的施工过程巷道锚杆支护技术的施工过程包括以下几个步骤： 1. 巷道预处理：清理巷道周围的杂物，保证施工区域的整洁。
2. 锚孔钻进：使用钻机钻进锚孔，根据设计要求确定锚孔的位置和数量。
3. 锚杆安装：将锚杆插入锚孔中，用锚固材料固定锚杆和巷道岩体。
4. 锚杆张拉：根据设计要求，使用张拉设备对锚杆进行张拉。
5. 锚杆固化：等待锚固材料固化，使锚杆与巷道岩体形成牢固的连接。
6. 巷道支护检查：检查锚杆支护的质量和效果，进行必要的调整。
3.3 锚杆支护技术的优缺点3.3.1 优点•锚杆支护技术施工周期短，能够快速提高巷道的稳定性；•锚杆支护技术施工简便，不需要大量的材料和设备；•锚杆支护技术适用范围广，可适用于各种巷道类型和岩性。
巷道支护安全技术措施
巷道支护安全技术措施巷道支护采用锚、网、索、喷联合支护，一截割一初喷，一锚网，初喷厚度30-50mm，锚索紧跟综掘机，转载机后复喷成巷。
1、临时支护采用金属前探梁作为临时支护，前探梁为3根不少与4米长的4寸钢管或者用不少于15kg/m的钢轨，每根前探梁用不少于2个吊环固定在锚杆上，然后用方木把顶板接实，方木规格1200×150×50mm。
当地质条件变化顶板破碎时，综掘机截割后，立即将迎头顶板进行喷浆封闭，初喷厚度30-50mm，然后用带冒木点柱或单体液压支柱做临时支护，每排不少于2根，点柱打在实底上，用木楔打紧，木点柱的规格为直径不低于180mm的优质圆木，柱冒规格为500Ｘ200Ｘ50mm优质方木。
2、永久支护永久支护到迎头，支护前顶板岩性较好时，最大控顶距不大于2100mm，岩性较差时最大控顶距不大于1200mm，支护后迎头最大空顶距不大于300mm。
永久支护的质量要求：1）高强锚杆?20×2400mm，杆体及配件的材质、品种、规格、强度、结构必须符合设计要求。
2）锚索钢绞线?17.8×6300mm，材质、规格、结构、强度必须符合设计要求。
3）锚固剂：树脂药卷锚杆用K2550,锚索用K2350。
4）安装质量：密贴壁面楔紧。
5）抗拔力：40KN。
6）锚杆间排距：锚杆间距860±100mm。
锚杆排距900±100mm。
7）锚索间排距：1800×2700mm±100mm。
8）孔深：锚杆2350mm(0～+50mm)，锚索6000mm(0～+200mm)。
9）角度：锚杆方向与井巷轮廓线角度≤15°。
锚索方向与井巷轮廓线角度≤5°并且根据岩层倾角及时调整角度。
10）外露长度：锚杆露出托盘30--50mm，锚索露出托盘200--300mm。
11）锚杆的扭矩不低于260N.m，预紧力3-4T，锚索的预紧力8-10T。
巷道支护技术
2.1 巷道围岩控制理论1907年俄国学者普罗托吉雅可诺夫提出普氏冒落拱理论[1-2]，该理论认为：巷道开掘后，已采空间上部岩层将逐步垮落，其上方会形成一个抛物线形的自然平衡拱，下方冒落拱的高度与岩层强度和巷道宽度有关。
该理论适用于确定巷道围岩强度不高、开采深度不是很大的巷道支护反力。
20世纪50年代以来，人们开始用弹塑性力学解决巷道支护问题，其中最著名的是Fenner [3]公式和Kastner 公式[4]。
Fenner 公式为：()[]10cot sin 1cot -⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+-=ϕϕϕσϕN i R r C C P （1）式中，i P —支护反力；C —围岩内聚力；ϕ—内摩擦角；0σ—原岩应力；r —巷道半径；R —塑性圈半径；ϕN —塑性系数，κϕϕsin 1sin 1-+=N 。
Kastner 公式为：()()ϕϕϕϕϕsin 1sin 20sin 1cot cot -⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯++-=R r C P C P i （2）式中，i P —支护反力；C —围岩内聚力；ϕ—内摩擦角；0P —初始应力；r —巷道半径；R —塑性圈半径。
国内外巷道顶板控制理论发展很快[3-4]，我国在1956年开始使用锚杆支护，迄今为止，已有50多年的历史。
锚杆支护机理研究随着锚杆支护实践的不断发展，国内外已经取得大量研究成果[5-10]。
（1）悬吊理论1952年路易斯阿帕内科L(ouis.Apnake)等提出了悬吊理论，悬吊理论认为锚杆支护的作用就是将巷道顶板较软弱岩层悬吊在上部稳固的岩层上，在预加张紧力的作用下，每根锚杆承担其周围一定范围内岩体的重量，锚杆的锚固力应大于其所悬吊的岩体的重力。
（2）组合梁理论组合梁理论认为，端部锚固锚杆提供的轴向力将对岩层离层产生约束，并且增大了各岩层间摩擦力，与锚杆杆体提供的抗剪力一同阻止岩层间产生相对滑动。
（3）减跨理论在悬吊作用理论及组合梁作用理论的基础上，提出了减跨理论，该理论认为:锚杆末端固定在稳定岩层内，穿过薄层状顶板，每根锚杆相当于一个铰支点，将巷道顶板划分成小跨，从而使顶板挠度降低。
巷道锚杆支护安全技术措施
巷道锚杆支护安全技术措施依据我矿工作支配，打算对C8运输顺槽掘进巷道、C8回风顺槽掘进巷道和采区回风巷道进行锚杆喷浆支护。
特制定本平安技术措施。
一、锚杆机操作1、检修锚杆机时必需退至平安地点。
2、按规定数量、型号、周期注油换油；按规定进行油脂过滤；定期清洗液压系统过滤器；严禁用一般棉纱擦试液压元件。
3、打锚杆时，严禁将手放在钻臂防护板与顶板之间，严禁用钻杆或其他物品硬顶锚杆。
4、液压泵工作期间，两钻臂及工作范围内严禁有人；严禁在钻箱和钻臂上爬站。
5、两站摇摆时既不能碰撞两帮，也不能靠的太近，以免钻架相互碰撞。
6、锚杆机工作过程中遇到紧急状况时，必需马上停机。
7、施工中如遇顶板消失淋水或淋水加大、围岩层（节）理发育、突发性片帮掉碴、巷道不易成形、钻孔速度特别、放煤炮顶底板及两帮移近量增加显著等到状况，应马上停止作业，向有关领导及管理部门汇报，并实行加强支护措施，必要时应马上撤出人员。
二、锚杆安装1、卸下钻杆，安装带托盘及快速预紧力螺母的锚杆，操纵钻机给进阀杆，将锚杆升起使锚杆端头距钻孔口约一卷树脂固剂的长度。
2、按作业规程规定的规格、数量、挨次将锚固剂首尾相接装入钻孔。
3、操纵钻机给进阀杆推动锚杆，使锚杆端头顶住最终一卷锚固剂尾部，将锚固剂缓慢送入孔底。
4、旋转锚杆将其推到孔底位置，达到规定的搅拌时间后停止转动。
5、达到规定的等待时间后，操纵给进阀杆，上紧锚杆螺母达到规定的预紧力后，缩回钻臂。
三、喷射混凝土的预备和收尾1、检查井巷工程的掘进规格质量，并使其符合设计要求。
2、巷道两帮基底的存矸必需清理洁净，并达到设计深度。
3、初喷前首先“敲帮问项”，撬掉活矸；初喷和复喷前，必需用风和水冲刷岩帮，当围岩不宜遇水时，可单独以压风吹净岩壁浮尘。
4、复喷前在拱顶、拱肩、拱基线等处每隔10m打点拉线，并在拱基线上挂垂线，严格拉线复喷，以保证喷层厚度和平整度。
5、对影响喷浆的障碍物必需清除，如不能拆除必需加以爱护。
《巷道支护技术》课件
要点二
详细描述
在煤矿开采过程中，随着矿井深度的增加，巷道周围的岩 层压力逐渐增大，容易出现巷道变形和破坏的情况。为了 保障矿工安全和矿井稳定，需要采用巷道支护技术对巷道 进行加固和维护。常见的煤矿巷道支护技术包括木支架、 金属支架、锚杆支护等。这些技术可以根据巷道的实际情 况选择使用，以达到最佳的支护效果。
采空区治理巷道支护
总结词
采空区治理中，巷道支护技术是防止采空区 坍塌、保障人员安全的重要措施。
详细描述
在采空区治理中，由于采空区上方岩层失去 支撑，容易发生坍塌事故。为了防止采空区 坍塌、保障人员安全，需要采用巷道支护技 术对采空区进行支撑和维护。常见的采空区 治理巷道支护技术包括注浆、锚杆、钢拱架 等。这些技术可以有效提高采空区的稳定性
复合材料
如碳纤维、芳纶纤维等高分子材 料，具有高强度、轻质等特点， 常用于加固和修复巷道支护结构 。
04
巷道支护施工方法
木支架施工
木支架材料
选用优质木材，如松木、杉木等，要求材质均匀 、无裂纹、无腐朽。
木支架制作
按照设计要求，将木材加工成相应的支架构件， 确保尺寸准确、表面光滑。
木支架安装
在巷道围岩表面铺设垫层，然后将支架立柱插入 地下，用横梁连接立柱，形成完整的支护结构。
，降低坍塌风险，保障人员安全。
02
巷道支护设计
巷道围岩分类
01
02
03
坚硬稳定围岩
岩石坚硬且稳定性好，支 护设计以承受围岩压力为 主。
软弱不稳定围岩
岩石软弱且易变形，支护 设计需考虑控制围岩变形 和防止失稳。
破碎围岩
岩石破碎且自稳能力差， 支护设计需采取加固措施 提高围岩整体稳定性。
煤矿巷道支护技术
煤矿巷道支护技术引言煤矿巷道是煤矿开采过程中的重要设施，其稳定性和安全性对煤矿生产具有至关重要的意义。
煤矿巷道支护技术是指在煤矿巷道开挖或使用过程中，采用一系列的工程措施和材料来加固和维护巷道的稳定性和安全性的技术手段。
本文将详细介绍煤矿巷道支护技术的基本原理、常用支护材料和方法，以及一些应注意的问题。
基本原理煤矿巷道支护技术的基本原理是通过在巷道墙壁和顶板上应用支撑材料和结构来分担和传导巷道周围的地压力，增强巷道的稳定性和承载能力。
支护材料通常是具有一定强度和韧性的材料，如钢架、钢筋混凝土、矿用木材等。
支护结构包括了柱、帮拱、拱护和矩形压顶等。
通过合理的设计和选择支护材料和结构，可以有效地控制巷道变形和坍塌，确保煤矿生产的正常进行。
常用支护材料和方法1. 钢架支护钢架是一种常用的煤矿巷道支护材料，主要由钢管和钢板组成。
钢架支护具有强度高、刚性好、安装方便等优点，能够有效地抵抗地压力，保护巷道的稳定性和安全性。
在应用钢架支护时，需要根据巷道的尺寸和地质条件进行合理的设计和选择。
2. 钢筋混凝土支护钢筋混凝土是一种常见的煤矿巷道支护材料，具有极高的强度和刚性。
在使用钢筋混凝土支护时，通常需要进行模板搭设、混凝土浇筑和钢筋焊接等工作。
钢筋混凝土支护能够有效地承受地压力和巷道变形，提高巷道的稳定性和承载能力。
3. 矿用木材支护矿用木材是一种传统的煤矿巷道支护材料，具有较为丰富的来源和低廉的价格。
在使用矿用木材支护时，需要进行合理的尺寸和数量选择，以确保支护的有效性和安全性。
矿用木材支护适用于巷道尺寸较小、地质条件较好的情况下，能够发挥良好的支护效果。
4. 其他支护方法除了钢架、钢筋混凝土和矿用木材支护外，还有一些其他的煤矿巷道支护方法，如锚杆支护、喷射混凝土支护和注浆支护等。
这些支护方法具有特定的适用范围和工艺要求，可根据具体情况进行选择和应用。
应注意的问题在进行煤矿巷道支护技术应用时，需要注意以下问题：1.地质条件：巷道的地质条件对支护方法的选择和设计有重要影响，需要进行全面的地质勘察和分析。
煤矿巷道抗冲击预应力支护关键技术
煤矿巷道抗冲击预应力支护是煤矿安全生产中的重要技术之一。
它的实施可以提高巷道的稳定性和安全性，减少事故的发生，保障矿工的生命安全。
在实际工程中，预应力支护技术的关键技术有很多，本文将围绕煤矿巷道抗冲击预应力支护关键技术展开讨论。
1. 前期巷道支护设计煤矿巷道抗冲击预应力支护的前期设计是整个支护工程的重要一环。
在巷道初次开挖前，需要进行地质勘探，确定巷道的地质情况，包括岩体的结构、断裂带、岩层倾角、岩层的强度等参数。
根据这些参数进行合理的支护设计，选择合适的支护材料和结构形式，能够有效提高巷道的抗冲击能力。
2. 预应力锚索技术预应力锚索技术是煤矿巷道抗冲击预应力支护的核心技术之一。
预应力锚索通过在巷道周围布设预应力锚索，利用预应力力学原理，将锚索与巷道岩体紧密结合，形成一种相互牵引的力学体系，有效提高了煤矿巷道的抗冲击能力。
预应力锚索的布设需要考虑锚索的数量、直径、长度、预应力大小等参数，以及锚索的布设深度和方向。
3. 预应力喷筋技术除了预应力锚索技术，预应力喷筋技术也是煤矿巷道抗冲击预应力支护的重要技术之一。
预应力喷筋通过在巷道顶、底部喷注高强度的混凝土，形成一种预应力锚杆和混凝土之间相互作用的结构体系，能够有效增强巷道的整体稳定性和抗冲击能力。
预应力喷筋的技术参数包括喷筋的材料、喷筋的直径、布设间距、预应力力度等，需要根据巷道的实际情况进行合理设计。
4. 支护与监测一体化技术支护与监测一体化技术是煤矿巷道抗冲击预应力支护的新技术发展方向。
通过在巷道支护中布设应变传感器、位移传感器、裂缝监测仪等监测设备，实时监测巷道支护结构的变形和受力情况，为巷道支护的维护和管理提供科学依据。
支护与监测一体化技术需要结合现代信息技术，实现对巷道支护状态的智能化监测和预警，为煤矿巷道的安全生产提供更加可靠的保障。
5. 巷道支护施工工艺技术巷道支护施工工艺技术是煤矿巷道抗冲击预应力支护的最终环节。
在巷道支护施工中，需要考虑支护设备的选择和使用，支护材料的搅拌、浇筑和固化，与预应力锚索、喷筋等配合施工，控制施工质量，保证巷道支护的安全可靠。
煤矿巷道支护技术
煤矿巷道支护技术随着煤矿行业的发展，煤矿巷道支护技术扮演着至关重要的角色。
煤矿巷道是矿井的重要组成部分，为了确保矿工的生命安全和矿山的正常运转，完善的巷道支护技术不可或缺。
本文将重点介绍煤矿巷道支护技术的相关内容，包括巷道支护的目的、常见的巷道支护材料和方法，以及巷道支护技术的发展趋势。
一、巷道支护的目的巷道支护的主要目的是保障矿工的生命安全和巷道的稳定。
在煤矿开采过程中，由于地质条件的复杂性和煤与岩石的变形，巷道往往面临着塌方、顶板下沉等问题。
巷道支护的主要目的是通过采取相应的措施，确保巷道的稳定，防止事故的发生，从而保障矿工的安全。
二、常见的巷道支护材料和方法1. 巷道支架巷道支架是常见的巷道支护材料之一，它主要由支柱、横梁和连接件组成。
支架的作用是支撑巷道顶板和两侧墙壁，分散并传递地压力，提供足够的稳定性。
常见的巷道支架有钢支架、木支架和混凝土支架等。
其中，钢支架具有力学性能好、稳定性高等优点，被广泛应用于煤矿巷道支护领域。
2. 巷道衬砌巷道衬砌是一种防止巷道岩石崩落的重要措施。
常见的巷道衬砌材料有混凝土、钢板和聚合物材料等。
巷道衬砌的作用是保持巷道的形状和稳定性，防止岩石崩落导致的伤亡事故发生。
衬砌材料的选择应根据煤矿巷道的具体情况来确定，以确保其具备足够的强度和稳定性。
3. 巷道锚杆巷道锚杆是一种常见的巷道支护方法，它主要通过加筋和加固地层，增强巷道的稳定性。
常用的巷道锚杆材料有钢材、玻璃钢等，其形状可以是直杆形、锚网形或锚框形等。
巷道锚杆的作用是减小巷道变形和破坏，提高巷道的承载能力和稳定性。
三、巷道支护技术的发展趋势随着科技的不断进步，巷道支护技术也在不断发展和创新。
以下是一些巷道支护技术的发展趋势：1. 自动化技术的应用随着自动化技术的快速发展，越来越多的自动化设备被应用到巷道支护工作中。
例如，自动化支架可以根据地质条件和巷道状态进行自动调节，提高支架的稳定性和效率。
自动化巷道衬砌系统可以实现对衬砌过程的自动监控和控制，提高施工的质量和效率。
巷道支护技术在煤矿井下掘进中的应用
巷道支护当前采用的形式，有型钢支护、预留煤柱支护等多种技术应用，在井下接近时，根据巷道的实际情况，采取适宜的支护技术方案，通过现场勘察，将支护方案加以优化之后，并采取健全的监测制度予以维护，方能保证井下支护技术在煤矿井下掘进中发挥作用。
1 巷道支护技术概述现在生活中煤炭资源是不可缺少的资源，在进行开采过程中，为了提升产能，在井下掘进上工作量日趋加大，支护技术在其中发挥的作用是保证井下掘进的顺利进行，为煤矿安全生产保驾护航。
作为井下安全生产关键性技术之一，支护技术要面对的是恶劣的施工环境和复杂的地质环境，在进行应用过程中也碰到了一些问题。
（1）支护技术，从方法手段上来说，具有多元化特性，上到之后技术能够进行围岩支护，围岩加固，其运用多元化的支护技术，借助金属支架等进行围岩的固定，以规避为言，突然发生变形，采用规避和控制的方法进行支护。
针对煤矿井下掘进的安全隐患，提升安全度.支护技术的应用有锚杆支护、主动支护、围岩加固等支付力度作用于像道上，尤其是围岩表层能够调整变形周期[1]。
（2）当前常用的支护形式有多种，例如型钢支护、发挥型钢的刚韧性，具有较强的抗压能力，抗压性在进行相到推动掘进时内部支架肩负横向负载和纵向推动力，从各个方向来承受负荷能力，型钢断面几何指标受到一定因素的影响，往往需要建立抗弯截面模量。
对于型钢的几何外形预设，以保证抗弯截面，能够承受荷载，并且进行调整型钢外形时发挥作用。
在进行型钢的几何外形设定之后，方能使得型钢受力处于良好状态，保持平稳性标准，符合临界面面积要求。
还有一种是预留没注支护，这种支护存在一定的缺点，当前已经逐渐被替代。
还有一种预留煤柱支护，一般是进行预留充足的煤柱，保证回风平巷规避支撑，压力峰值，在不影响周边煤层开采的过程下，降低周边巷道的负荷，将煤柱支撑压力转移至底部，加大维护系数度。
2 煤矿井下巷道掘进时采用支护技术的常见问题从当前实际开采过程中，可以看到采用的支护技术容易受到各种因素干扰，例如围岩突然发生变化和破坏，突然的冒顶事故发生、围岩变形等，针对各种影响因素产生的危害对于巷道掘进过程中采用的支护方案要进行充分的论证，采用现场勘查的方法，将各种因素考虑在先。
主要巷道支护技术研究措施
主要巷道支护技术研究措施随着城市化进程的加速，地下空间建设越来越广泛地应用于城市交通、水下管网、煤矿等领域，巷道工程得到了快速发展。
然而，由于地下空间的特殊性，巷道施工过程中存在一系列问题，如土压、地下水、爆破振动等，给巷道施工带来了一定的困难。
因此，巷道支护技术的研究成为了当前巷道工程领域的热点问题。
巷道支护技术主要包括预支护、全断面支护和局部支护等。
其中，预支护是巷道工程中最为重要的一环，通常用于大断面巷道的施工，包括堵头、该段开挖、铺设钢筋网等。
全断面支护则用于较小断面的巷道施工，其目的是保护巷道的完整性和结构稳定性。
局部支护主要针对特殊地质条件下的局部巷道，通过采用喷射混凝土等技术对地层进行加固。
针对上述问题，巷道支护技术研究应采取以下措施：1.开展地下空间环境监测与分析：在巷道施工前需要对地下环境进行全面监测和分析，包括地下水位、土体压力、地下水含量等指标。
通过对地下环境的全面了解，可以为后续的巷道支护设计提供参考依据。
2.优化巷道支护结构设计：根据地下环境监测结果和地质勘探数据，结合工程实际情况，采用合适的巷道支护结构设计方案。
在预支护、全断面支护和局部支护等方面进行技术创新，提高巷道工程的可靠性和安全性。
3.研发巷道支护新材料：针对地下空间特殊的环境要求，开展新型巷道支护材料的研发和应用。
如高分子材料、纳米材料等，通过改善材料的物理性能和化学性能，提高巷道支护材料的抗压、抗渗等性能。
4.加强巷道施工工艺创新：研究并应用新的巷道施工技术，如控制性爆破、冻结法施工等。
通过巷道施工工艺的改进，提高施工效率和质量，并减小对地下环境的影响。
5.发展智能巷道支护技术：结合信息技术的发展，开展智能化巷道支护技术的研究。
如利用传感器、无人机、机器人等技术对巷道支护施工过程进行实时监测和控制，提高施工效率和质量。
总之，巷道支护技术的研究对于提高巷道建设的安全性和可靠性具有重要意义。
通过开展地下空间环境监测与分析、优化巷道支护结构设计、研发巷道支护新材料、加强巷道施工工艺创新和发展智能巷道支护技术等措施，可以提高巷道工程的施工效率和质量，降低施工风险，促进地下空间的持续健康发展。
巷道支护安全技术措施
巷道支护安全技术措施巷道支护是煤矿、隧道、地铁等建筑工程中非常重要的一项工作。
支护技术措施的好坏，直接影响到巷道的稳定性和安全性，对人员和设备的安全保障起着至关重要的作用。
因此，加强巷道支护安全技术措施的研究与应用，是保证工程建设质量和人员安全的必然要求。
一、巷道支护的目的巷道支护的主要目的是为了保证巷道的稳定性和安全性，防止坍塌事故的发生。
巷道的选址、开挖、支护、排水、通风等都与支护设计有密切关系。
支护稳定性的保证是快速、安全、可靠进入巷道施工的前提条件。
巷道所有的支护工作，都是为了确保巷道的稳定性和安全性。
二、巷道支护技术的分类1、拱形支护技术拱形支护技术是巷道支护技术的一种较为常见的技术手段。
拱形支护有多种材料可供选择，可以根据不同的土体条件、巷道环境等选择不同种类的材料进行施工。
拱形支护具有高承载能力、抵御变形的能力较强等特点，并且能够在施工过程中做到快速、低成本的支护。
2、锚杆支护技术锚杆支护技术是一种常用的巷道支护技术。
锚杆支护是一种对正在进行施工的巷道提供较好的稳定性和抗变形能力的技术手段。
锚杆连接巷道的岩土体，以增加巷道支撑的强度和刚度，从而使巷道维持更好的长期稳定状态。
锚杆支护技术能够应用到各种巷道环境中，能够有效地保证巷道的稳定。
3、装甲带支护技术装甲带支护技术是一种较新型的巷道支护技术。
其主要特点是以铸铁、高压水泥等材料为基础，经过一定加工处理后，构成一个光滑且坚固的屏障。
在施工时，装甲带通过固定在较薄厚的巷道表面上，从而可以实现对巷道的支撑。
装甲带支护技术施工周期短、成本低、施工方法灵活，因此受到巷道施工单位和设计师的广泛青睐。
三、巷道支护技术措施的选择1、根据工程条件和状况选择巷道支护技术在进行巷道施工时，需要根据工程条件和状况选择合适的支护技术。
不同的巷道状况需要不同的支护措施，选择恰当的支护技术有利于保障巷道的完好性、稳定性和耐久性。
2、根据支护费用评估巷道支护技术一个合理的巷道支护技术选择方案，还需要根据工程投入成本，评估出一种经济实惠的支护方案。
巷道支护
巷道临时支护巷道临时支护巷道临时支护就是在井巷施工中，在掘进工作面架设永久支护之前架设的维护巷道安全和工作空间的一种临时支架，以保护掘进施工人员的安全，在适当时机可改为永久支护。
巷道临时支护的特点是，服务期限短，并紧跟工作面；除锚喷支护外，临时支架均可回收复用；若用锚喷作临时支护，则其可以作为永久支护的一部分。
井巷临时支护有锚喷支护、锚杆支护、金属拱形支护、金属拱形无腿支护、梯形支护、无腿支护、前探支护、盘式支护等。
1．特点： (1)节省坑木； (2)支护可紧跟工作面，不留空顶，有利于安全； (3)既是临时支护，又是永久支护的一部分，经济安全；掘进工 (4)喷射时粉尘浓度较大，需加强防护措施，如可采用潮喷、湿喷或佩戴防尘用具。
适用范围： (1)岩石破碎，特别是风化性岩石的巷道与硐室； (2)遇水遇风即膨胀或变质的岩石。
2．特点： (1)支护简单，节省材料； (2)可以根据岩石情况确定锚杆数量及排列方式； (3)可配合钢带或金属网，以扩大维护顶帮面积。
适用范围：非风化性岩石；岩石虽破碎但不很严重的井筒、巷道和硐室。
3．特点：采用18 kg／m旧钢轨、槽钢或矿用工字钢制作，一般可分为4～6节；坚固耐用，节省坑木。
适用范围： (1)围岩较稳定，压力中等的巷道； (2)巷道规格单一，越长越经济。
4．特点： (1)采用18 k／m钢轨或其他小型钢材制作，用托钩承托； (2)因无腿不妨碍砌墙工作，简化了工序，有利于安全； (3)不易被掘进放炮所崩倒。
适用范围：适用两帮岩石较为稳定的巷道，以及规格单一或变化小的巷道。
5．特点： (1)加工简单，井上、井下均可加工； (2)对岩石较破碎，压力较大的巷道适应性强。
适用范围： 6．特点： (1)使用灵活方便，井下可现加工； (2)支架的长短可视具体情况而定； (3)一般少量使用或局部处理用。
适用范围： (1)适用于巷道两帮较稳定的岩石中； (2)个别或局部地区需处理时用。
煤矿巷道支护技术的优化与改进
煤矿巷道支护技术的优化与改进随着煤矿深部开采的不断发展，巷道支护技术在矿井安全生产中起着至关重要的作用。
优化和改进巷道支护技术，能够提高矿井的安全性和可持续发展能力。
本文将从几个方面探讨如何优化和改进煤矿巷道支护技术。
一、材料选用与研发巷道支护材料的选用是保证巷道稳定的基础。
传统的巷道支护材料如木材、钢材等存在诸多不足，限制了巷道支护技术的发展。
因此，研发和应用新型巷道支护材料势在必行。
目前，国内外已经涌现出许多新型巷道支护材料，如高分子聚合物材料、纤维增强材料等。
这些材料相对于传统材料来说具有重量轻、抗压强度高、施工方便等优点，能够更好地适应深部巷道环境的需求。
同时，还需要加大对巷道支护材料的研发力度，开展新材料的试验与验证工作，以满足不同巷道环境下的支护需求。
通过不断的研发创新，推动巷道支护材料向更高效、可靠的方向发展。
二、巷道支护结构设计在巷道支护技术中，结构设计是关键环节之一。
合理的巷道支护结构设计能够提供有效的支护力，保证巷道的稳定和安全。
首先，需要根据巷道的不同地质条件和开采方式设计相应的巷道支护结构。
对于不同地质条件的巷道，可以采用喷射混凝土、锚杆锚喷等技术，提高巷道的抗压和抗剪能力。
其次，还需要考虑巷道内部的附属设施和设备。
在设计巷道支护结构时，要合理布局支护元件和设备，以确保巷道的平稳通行和矿井设备的正常运行。
需要指出的是，巷道支护结构设计还需要进行全面的力学计算和有限元分析，以确保结构的受力合理和稳定可靠。
只有合理的结构设计才能确保巷道支护技术的有效应用。
三、监测与预警系统建设巷道支护技术的优化与改进不仅仅局限于支护材料和结构设计，还需要加强巷道的监测与预警系统建设。
通过安装传感器和监测设备，实时监测巷道内的应力、位移、温度等参数，了解巷道的安全状态。
同时，利用数据分析和预测模型，及时预警巷道支护结构的变形和破坏，采取相应的补救措施，避免事故的发生。
此外，还可以借助现代信息技术，建立巷道支护管理平台，对巷道支护技术进行远程监控和管理。
巷道支护安全技术措施
巷道支护安全技术措施（1）巷道顶部采用21.68200mm的锚索、两帮采用202500mm长的全螺纹钢锚杆进行支护，锚索端部采用长宽=300300mm的矿自制托盘进行锚固，锚杆端部采用长宽=300300mm的短钢带配合自制锚盘进行锚固。
锚索每根使用4节K2335锚固剂进行锚固，帮锚杆每根使用3节K2335锚固剂进行锚固。
锚杆、锚索间排距均为800mm。
（2）铁丝网采用50001000mm的8#铁丝网，网搭接长度为100mm，搭接处必须用12#铁丝绑扎好，绑扎间距不大于200mm。
铁丝网必须紧帖岩面。
（3）锚杆（索）托板必须紧贴铁丝网，锚索安装长度为8.0m，外露长度为200mm；锚杆外露长度50mm，但必须出扣。
（4）除两帮底脚锚杆布置为俯角外，其余锚杆（索）角度必须垂直于巷道轮廓线。
（5）超前临时控顶支护开口2m地段顶板找形满足锚网支护时必须及时进行锚网支护，开口2m后采用超前刹杆作为超前临时控顶支护，具体使用要求如下：a、超前刹杆采用经加工后的2.0m长槽钢、8#铁丝网配合组成。
b、槽钢为3根，以靠原巷道中线的第一棵锚索开始布置，间距为1600mm，槽钢在较宽面沿中心线按照600mm的间距进行拉槽（槽宽为24mm，长为200300mm），使用时，槽钢凹口朝下，采用锚具将槽钢固定在迎头往外第一排锚索外露端固定好。
（具体布置见附图）c、巷道顶板找形结束后，必须及时在巷道顶部采用8#铁丝网（50001000mm）联接在已返修巷道顶部铁丝网上，铁丝网采用12#铁丝进行绑扎，绑扎间距不大于200mm。
d、铁丝网联接好后，按要求将槽钢安装固定在迎头往外第一排锚索外露端，并将铁丝网扑在槽钢上面。
e、槽钢必须采用木楔加紧、加牢，确保槽钢紧贴巷道顶板，严禁出现松动现象。
f、进行支护施工时，施工人员必须将超前临时控顶支护移抵迎头，在超前刹杆的掩护下进行，严禁空顶作业，且作业人员必须处于永久支护完好地段进行。
巷道支护安全技术措施
巷道支护安全技术措施随着我国城市化进步的需求，地下空间的建设和利用也日益增加，而地下道则成为城市交通的重要组成部分之一。
巷道作为地下道路的一种类型，在城市的基础建设中具有重要的作用。
然而，巷道建设和维护所带来的对地下环境稳定性和安全性问题也是存在的。
因此，在巷道的建设和维护过程中，必须采取相应的技术措施，使巷道的支护获得有效的保证，从而保证巷道的安全。
一、巷道支护的重要性巷道支护是指通过在巷道内设置支护构件和施工材料来保证巷道的稳定性和安全性的措施。
支护的稳定性和安全性，是巷道工程首要考虑的问题。
这与巷道的建设和维护质量直接相关，并且与未来巷道的使用安全息息相关。
如果巷道支护措施不当或者没有经过完善的施工计划，很可能存在巷道塌陷、瓦解、滑坡等安全问题，威胁到路面和地下设施、甚至带来生命安全上的危害。
二、巷道支护纤细化管理巷道支护纤细化管理可以从以下几个方面开展：1、对巷道支护材料的控制巷道支护材料是巷道支护的核心，包括了支护构件以及施工材料。
材料的选用应基于巷道的周围环境要素，如水位、地质软硬程度、巷道深度、周边建筑物等，并且材料的质量必须符合国际、国家和地方的相关规定标准，才可以使用。
2、对巷道支护施工计划的控制施工计划是巷道支护工程实施的基础和核心，巷道支护工程的施工计划应该与工程勘测、设计、材料采购、质量管理等步骤结合在一起，剔除各方可能存在的隐患，确保施工质量的。
3、加强工程监管加强工程监管是巷道支护工程管理的重要环节。
工程监督应该采取现场巡查、进度把控、质量检测等多种方式，保证施工过程的公正、规范，同时也切实检查工程施工安全环保等薄弱点，治理工程中的隐患，采取有效措施杜绝事故的发生。
4、加强质量管理巷道支护工程对质量的要求比较严格，高要求的质量关乎安全，巷道支护工程需要不断优化施工流程，强化人员培训和质量意识，减少质量问题的发生。
三、巷道支护技术措施巷道支护技术措施是巷道支护的关键技术，比如钢支撑法、混凝土支撑法、矩形和框架隧道钢筋混凝土拱支护法、预应力锚索法等。
煤矿巷道支护技术改进
煤矿巷道支护技术改进随着煤炭产业的快速发展，煤矿巷道的支护技术迫切需要改进。
巷道支护是保证矿井安全运营的重要环节，也是保障矿工生命安全的关键。
本文将围绕煤矿巷道支护技术的现状和改进方向展开论述。
一、现状分析目前，我国煤矿巷道支护技术主要包括钢拱支护、预应力锚杆支护、液压支架等。
这些技术在一定程度上确实提高了巷道支护的稳定性和安全性，但仍存在一些问题。
首先，钢拱支护存在着支护钢材消耗大、施工周期长等问题。
钢材的生产需要消耗大量的能源，而且处理废弃的支护材料对环境也存在一定压力。
此外，钢拱施工周期过长，容易延误矿井的开采进度，增加生产成本。
其次，预应力锚杆支护在提高巷道稳定性方面取得了一定效果，但仍然面临着施工难度大、操作复杂的问题。
预应力锚杆的固定需要大量的人力和设备投入，而且锚杆的质量受到施工人员技术水平的影响较大。
同时，预应力锚杆的设计和施工需要高度专业化的知识和技能，对操作人员的要求较高。
最后，液压支架的使用对巷道支护提供了一定便利，但存在的问题主要是支架稳定性和耐久性。
液压支架需要经常调整和维护，支架脚的稳定性也容易受到巷道地质条件的限制。
另外，液压支架的耐久性有限，需要经常更换，增加了巷道支护的维护成本。
二、改进方向针对煤矿巷道支护技术现状存在的问题，应该从技术创新、材料改进和施工流程优化等方面进行改进。
首先，可以借鉴现代建筑工程中的新材料和新技术。
例如，使用高强度纤维材料替代钢拱支护中的钢材，既解决了材料消耗和废弃物处理的问题，又提高了巷道支护的稳定性。
此外，引入3D打印技术可以实现巷道支护的快速定制和施工，有效缩短施工周期。
其次，可以加强对支护材料的研发和改良。
例如，开发一种具有高强度和自稳定性的锚杆材料，降低预应力锚杆施工的难度和成本。
另外，研发一种具有耐久性和自修复能力的液压支架材料，延长支架的使用寿命。
最后，应该优化巷道支护的施工流程，提高施工效率和质量。
可以通过引入智能化设备，实现巷道支护施工的自动化和远程控制，减少人员的直接参与，提高安全性和稳定性。
巷道支护安全技术措施
巷道支护安全技术措施1. 引言巷道支护是地下工程中非常重要的一项技术工作。
对于巷道的支护措施是否得当，直接关系到巷道的安全性与稳定性。
有效的巷道支护安全技术措施不仅可以保障工作人员的生命安全，还可以确保工程的顺利进行。
本文将介绍一些常用的巷道支护安全技术措施，旨在提高巷道支护的质量与效率。
2. 巷道支护安全技术措施的分类巷道支护安全技术措施可以根据不同的特性进行分类。
根据支护构造的类型，可以将其分为结构性和非结构性支护措施。
根据支护材料的性质，可以将其分为钢支撑和混凝土支护措施。
下面将具体介绍这些分类。
2.1 结构性支护措施结构性支护措施是指在巷道周围设置一定的支护构造，以增强巷道的强度和稳定性。
常见的结构性支护措施包括钢拱架、钢筋混凝土衬砌和钢筋混凝土拱顶等。
这些支护措施能够有效地减少巷道的变形和破坏，并提高巷道的承载能力。
2.2 非结构性支护措施非结构性支护措施是指通过其他非结构性手段来增强巷道的稳定性。
常见的非结构性支护措施包括喷射混凝土、喷射衬砌、锚杆锚索以及预应力锚杆等。
这些支护措施主要是通过增加巷道围岩的支撑能力来提高巷道的稳定性。
2.3 钢支撑钢支撑是一种常用的巷道支护技术，通过钢材的强度和刚度来增强巷道的稳定性。
钢支撑一般包括钢管支撑和钢拱架支撑两种形式。
钢管支撑是指在巷道周围设置钢管，形成一个钢管支撑系统，以增强巷道的强度。
钢拱架支撑是指在巷道顶部设置一定数量的钢拱架，将巷道的顶板与侧墙连接起来，以增加巷道的稳定性。
2.4 混凝土支护混凝土支护是一种常用的巷道支护技术，通过混凝土的强度和抗压性能来加固巷道的结构。
混凝土支护一般包括衬砌和拱顶两种形式。
衬砌是指在巷道侧墙和顶部设置一层钢筋混凝土，形成一个混凝土衬砌系统，以增强巷道的强度。
拱顶是指在巷道顶部设置钢筋混凝土拱顶，将巷道的顶板支撑起来，以增加巷道的稳定性。
3. 巷道支护安全技术措施的选择在选择巷道支护安全技术措施时，需要综合考虑以下几个因素：•岩体的稳定性：巷道所在的岩体的稳定性是选择支护措施的首要考虑因素。
巷道支护的原理
巷道支护的原理
巷道支护是一种保护地下巷道结构的工程技术，其原理主要包括以下几个方面：
1. 土体力学原理：巷道支护的目的是避免周围土体的落块、塌方等现象，因此需要通过巷道支护结构将土体牢固地固定起来。
在设计巷道支护时，需要考虑土体的力学特性，如强度、稳定性等，以确保支护结构能够承受土体的荷载。
2. 结构强度原理：巷道支护结构通常由钢骨架、锚杆、喷锚混凝土等组成。
钢骨架能够提供足够的强度和刚度，使得支护结构能够承受外部荷载；锚杆的作用是通过锚固在周围土体中，增加结构的稳定性和抗拉强度；喷锚混凝土则可以填充钢骨架之间的空隙，形成一个整体的支护体系。
3. 地下水原理：地下水是影响巷道支护的重要因素之一。
由于地下水的存在，巷道周围土体的稳定性可能会受到影响。
因此，在巷道支护设计中，需要考虑地下水的水压力、渗透性等特性，通过合理的排水系统来控制地下水的影响。
4. 地震影响原理：地震是导致地下巷道破坏的重要原因之一。
地震作用下，地下巷道可能发生结构变形、裂缝、坍塌等问题。
为了提高巷道的抗震性能，巷道支护结构需要考虑地震力的作用，提高结构的稳定性和变形能力。
综上所述，巷道支护的原理主要包括土体力学原理、结构强度原理、地下水原理和地震影响原理。
在设计和施工过程中，需
要综合考虑以上原理，选择合适的支护结构并采取相应的措施，以确保地下巷道的安全性和稳定性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2.1 巷道围岩控制理论1907年俄国学者普罗托吉雅可诺夫提出普氏冒落拱理论[1-2]，该理论认为：巷道开掘后，已采空间上部岩层将逐步垮落，其上方会形成一个抛物线形的自然平衡拱，下方冒落拱的高度与岩层强度和巷道宽度有关。
该理论适用于确定巷道围岩强度不高、开采深度不是很大的巷道支护反力。
20世纪50年代以来，人们开始用弹塑性力学解决巷道支护问题，其中最著名的是Fenner [3]公式和Kastner 公式[4]。
Fenner 公式为：()[]10cot sin 1cot -⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+-=ϕϕϕσϕN i R r C C P （1）式中，i P —支护反力；C —围岩内聚力；ϕ—内摩擦角；0σ—原岩应力；r —巷道半径；R —塑性圈半径；ϕN —塑性系数，κϕϕsin 1sin 1-+=N 。
Kastner 公式为：()()ϕϕϕϕϕsin 1sin 20sin 1cot cot -⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯++-=R r C P C P i （2）式中，i P —支护反力；C —围岩内聚力；ϕ—内摩擦角；0P —初始应力；r —巷道半径；R —塑性圈半径。
国内外巷道顶板控制理论发展很快[3-4]，我国在1956年开始使用锚杆支护，迄今为止，已有50多年的历史。
锚杆支护机理研究随着锚杆支护实践的不断发展，国内外已经取得大量研究成果[5-10]。
（1）悬吊理论1952年路易斯阿帕内科L(ouis.Apnake)等提出了悬吊理论，悬吊理论认为锚杆支护的作用就是将巷道顶板较软弱岩层悬吊在上部稳固的岩层上，在预加张紧力的作用下，每根锚杆承担其周围一定范围内岩体的重量，锚杆的锚固力应大于其所悬吊的岩体的重力。
（2）组合梁理论组合梁理论认为，端部锚固锚杆提供的轴向力将对岩层离层产生约束，并且增大了各岩层间摩擦力，与锚杆杆体提供的抗剪力一同阻止岩层间产生相对滑动。
（3）减跨理论在悬吊作用理论及组合梁作用理论的基础上，提出了减跨理论，该理论认为:锚杆末端固定在稳定岩层内，穿过薄层状顶板，每根锚杆相当于一个铰支点，将巷道顶板划分成小跨，从而使顶板挠度降低。
（4）组合拱理论组合拱理论认为：在沿拱形巷道周边布置锚杆后，在预紧锚固力的作用下，每根锚杆都有一定的应力作用范围，只要取合理的锚杆间距，其应力作用范围会相互重迭，从而形成一连续的挤压加固带—即厚度较大的组合拱，该加固带的厚度是普通砌暄支护厚度的数倍。
故能更为有效地抵抗围岩应力，减少围岩变形。
20世纪60年代，奥地利工程师缪勒等在总结前人经验的基础上，提出了一种新的隧道设计施工方法，称为新奥法(NATM)[11]。
它的核心思想是调动围岩的承载能力，促使围岩本身成为支护结构的重要组成部分，摒弃了过去将岩体作为对支护结构作用的荷载和采用后衬砌的传统做法。
20世纪70年代，M.D.Salamon等人提出了能量支护理论[12-13]。
该理论认为，支护结构与围岩相互作用、共同变形，在变形过程中，围岩释放一部分能量，支护结构吸收一部分能量，但总的能量没有变化。
因而，主张利用支护结构的特点，使支架自动调整围岩释放的能量和支护体吸收的能量，支护结构具有自动释放多余能量的功能。
该理论主要是把岩体视为均质线弹性体进行分析，具有一定的局限性。
孙均院士、朱效嘉教授、郑雨天教授等提出的锚喷-大弧板支护理论[14]，通过壁后软性固化充填及接头处可压缩垫板而使支架具有一定的可缩让压特性，让压到一定程度，要坚决顶住，以满足软岩支护“边支边让，先柔后刚，柔让适度，刚强足够”的特点。
董方庭教授提出的围岩松动圈支护理论[15]，认为巷道在开挖前后，岩体由三向应力状态转变为二向应力状态，岩体强度急剧下降，由于应力的转移，巷道周边出现应力集中，使周边岩体受力增加，如应力超过岩体强度，岩体发生破坏，使其承载能力变低，应力向深部转移，直到应力低于岩体的塑性屈服应力为止。
在巷道周边依次形成破裂区、塑性区和弹性区。
通过现场实测围岩松动圈的大小来选择合理的支护参数。
方祖烈教授提出了主次承载区支护理论[16-17]，该理论认为：巷道开挖后，在围岩中形成拉压域，压缩域在围岩深部，处于三向应力状态，围岩强度高，是维护巷道稳定的主承载区。
张拉域在巷道周围，围岩强度相对较低，通过支护加固，也有一定的承载力，称为次承载区。
主、次承载区的协调作用决定巷道的最终稳定。
侯朝炯等通过深入研究得到了煤巷锚杆支护的关键理论和技术，特别是提出了围岩强度强化理论[18-27]，主要内容：①锚杆支护实质是锚杆与锚固区域的岩体相互作用组成锚固体，形成统一的承载结构；②锚杆支护可提高锚固体的力学参数，包括锚固体破坏前与破坏后的力学参数，改善被锚岩体力学性能；③巷道围岩存在破碎区、塑性区、弹性区，锚杆锚固区域岩体的峰值强度、峰后强度及残余强度均能得到强化；④锚杆支护可改变围岩的应力状态，增加围压，提高围岩的承载能力，改善巷道支护状况；⑤围岩锚固体强度提高后，可减小巷道周围的破碎区、塑性区范围和巷道表面位移，控制围岩破碎区、塑性区的发展，从而有利于巷道围岩的稳定。
最大水平应力理论认为，当垂直应力增大后，岩层由于泊松效应产生侧向变形，造成岩层之间沿摩擦力很低层面出现相对滑动形成附加水平应力作用于顶板岩层[28-30]。
澳大利亚学者W.J.Gale通过现场观测与数值模拟分析，得出水平应力对巷道围岩变形与稳定性的作用，认为巷道顶底板变形与稳定主要受水平应力的影响，如图2.1所示。
应力集中应力集中平面最佳方向最劣方向图2.1 水平应力对巷道布置影响2.2 巷道支护技术煤矿巷道支护经历了木支护、砌碹支护、型钢支护到锚杆支护的漫长过程。
多年来国内外的实践经验表明，锚杆支护是煤巷经济、有效的支护技术。
与棚式支架支护相比，锚杆支护显著提高了巷道支护效果，降低了巷道支护成本，减轻了工人劳动强度。
更重要的是锚杆支护大大简化了采煤工作面端头支护和超前支护工艺，改善了作业环境，保证了安全生产，为采煤工作面的快速推进创造了良好条件。
目前，锚杆支护技术已在国内外得到普遍应用，是煤矿实现高产高效生产必不可少的关键技术之一。
除锚杆支护方式外，现有支护方式主要包括刚性支架、装配式钢筋混凝土支架以及可缩性金属支架，而锚杆支护和可缩性金属支架应用相对较为广泛。
1）根据支护方式的应用组合情况分为[31-35]：（1）主动支护技术锚杆（索）支护作为是一种植入围岩内部巷道的主动支护方式，其不仅给巷道围岩的表面施加托锚力从而起到支护作用，还能给锚固体施加一定的约束控制围岩变形，使围岩强度得以提高，起到加固控制围岩变形的目的[34]。
美国是世界上使用锚杆支护技术最早的国家之一，澳大利亚、英国、德国等国家煤矿行业广泛使用了锚杆支护的主动支护方法，较好的控制了煤矿巷道顶板、两帮等变形破坏问题。
我国煤矿是从1956年开始使用锚杆支护，最初是被应用在岩石巷道，上世纪60年代开始在煤巷中试验应用，现已被广泛的应用于控制围岩变形破坏工程。
注浆加固技术是一种较好的围岩加固技术，其能够显著的改善工程岩体的力学性能及其完整性结构[35]，会促使围岩形成整体的结构，且能封堵裂隙，起到防止岩体泥化和风化的作用，同时能够改善锚杆和金属支架的受力状态，在使用浆体材料得当的前提下，将会充分发挥保护围岩体的自承载能力，其在软岩巷道工程中得到了广泛应用。
（2）被动支护技术棚式金属支架是巷道支护中最为常用的被动支护手段，它是通过提供被动的径向阻力，其直接作用于巷道围岩表面，来平衡围岩变形压力，从而约束围岩变形[36]。
国外棚式支护发展的特点：①由原始的木支架向金属支架发展，由刚性支架刚向可缩性支架发展；②重视巷旁充填和壁后充填方法，完善了拉杆、背板，提高了支护质量；③由刚性梯形支架向拱形可缩性支架逐渐发展，研制和应用非对称性可缩性支架；国内巷道棚式支护也取得了很大进步：①支架材料主要是矿用工字钢材和U型钢材，并已形成支护系列；②研究和发展了力学性能较好、使用可靠、方便的连接组件；③研究、设计了多种新型实用可缩性金属支架；④提出了确定巷道断面和选择支架的重要方法；⑤改进了支架本身的力学性能，提高了支架承载能力。
（3）联合支护技术联合支护技术是指用多种不同性能单一支护的简单叠加，复合支护技术是指几种支护形式的组合或者采用复合材料进行支护巷道，而耦合支护技术是指对软岩巷道围岩由于塑性大变形而产生变形不协调的部位，通过支护的耦合而使巷道围岩变形协调，从而限制围岩产生的有害变形和损伤，实现围岩—支护一体化、载荷均匀化，从而达到巷道稳定的目的[37]。
联合支护技术最初仅为各类支护体的简单叠加，当随着联合支护理论研究的不断深入，逐渐由简单的支护方式叠加，改进为多种支护方式的联合、耦合，且在软岩巷道工程实践中进行了大量应用[38]。
目前，联合支护技术在支护方式的选择上主要集中在各种主动支护方式联合，如锚杆+锚索、锚杆+锚注等等；在特殊情况下时亦有主被动方式的联合，如碹体+锚杆(索)、金属支架+锚杆(索)、金属支架+锚注等。
2）根据锚杆及其组合方式分为[36-42]：（1）单体锚杆支护阶段：从时间上来看，兴起于20世纪50年代-60年代。
锚杆支护技术刚引入国内的萌芽期，主要以钢丝绳和水泥砂浆锚杆为典型代表，此时的锚杆杆体间并无联系，且无托盘。
锚杆支护以悬吊理论和原始楔形剪切理论为指导，此时认为锚杆只是被动承载，并没有认识到与围岩共同作用。
锚杆应用范围在盲目扩大过程中出现了冒顶失修等情况，实质对锚杆支护技术的推广和应用起到了消极的作用。
（2）组合锚杆支护阶段：20世纪70年代-90年代。
近年来，随着浅部煤炭资源的逐渐减少，各矿区在被迫转向深部开采的同时，也相继遇到了仅凭借单体锚杆群难以应对的软岩支护难题。
应运而生的组合锚杆如树脂药卷和水泥药卷钢筋锚杆等各类型金属锚杆在软岩巷道支护中得到了广泛的应用。
此时配套的锚杆支护构件如螺母、托盘、金属网、钢带、钢筋梯及配套措施喷浆等相继出现，由此形成的支护结构由原来的平面组合发展到了空间组合，支护结构形成了一个整体。
此时对锚杆的作用认识也进一步加深，相继出现了组合拱理论、组合梁理论等锚杆支护理论。
组合锚杆的适应范围更加广泛，如锚喷网、锚梁网等多种锚杆联合支护形式在松软破碎顶板条件下得到了广泛推广应用。
（3）预应力锚杆支护阶段：上个世纪90年代以来，松软煤层、需经受动压影响的锚杆支护型巷道中，片帮和冒顶的现象时有发生。
工程应用研究表明，管缝式、水胀式锚杆等具有较好横向预应力和一定纵向预应力的锚杆能够有效的阻止顶板离层、滑移等，真正保证了锚杆及其构件整体的主动支护作用。
此阶段，对围岩与锚杆的相互作用有了更加深入的认识，支护效果也得以显著改善。
此阶段的锚杆支护理论主要有董方庭等教授提出的松动圈理论。