随着浅部煤炭资源的不断枯竭,煤炭开采不断向深部发展,常面临高应力、强扰动、断层破碎带等复杂地质条件,导致围岩应力集中、能量积聚,巷道支护困难,极易发生冒顶、冲击地压等动力灾害。锚固支护是地下工程围岩控制的主要形式,传统锚杆（索）存在强度低、延伸率不足,延伸性能不匹配等问题,易发生破断失效。因此,地下工程动力灾害的控制亟需一种具有高强度、高延伸率、延伸率匹配且高吸能特性的新型锚杆（索）。在此背景下,本文开展了以下主要研究工作并取得了相关研究成果。（1）深井高应力巷道变形破坏特征分析以千米深井赵楼煤矿为研究对象,开展了现场地质构造调研和监测试验,基于现场地质构造调研和现场变形破坏监测数据,揭示了深井高应力巷道变形破坏特征,总结了该类巷道目前存在的支护难题,并提出了相应的控制对策,为下文奠定研究基础。（2）NPR材料动力学性能试验基于课题组研发的NPR材料,开展了新材料与传统锚杆（索）材料在动力冲击条件下的力学性能对比试验,揭示了 NPR材料的动力学性能与吸能特性。①NPR材料在动力冲击条件下的破断延伸率为28.3%,是传统锚杆（索）材料的3.2倍以上,NPR材料在动力学性能方面表现出延伸率大,变形能力强的特性。②NPR材料在动力冲击条件下,单位长度吸收的能量为1.9×105J,是传统锚杆（索）材料的21.8倍以上,在吸收动力冲击能量方面均具有明显优势。（3）NPR锚固体动力学性能试验为进一步明确NPR材料对冲击地压等动力灾害的控制机理,以不同锚固数量为变量,开展了高应力集中与高应力集中+强扰动作用两种加载模式下的NPR材料锚固体动力学性能试验。①随着锚固数量的增加,试件发生冲击破坏时的冲击破坏烈度和冲击破坏范围不断变小、试件的完整性不断提高,σz方向应力峰值更高、试件能够承受更多的扰动波。②采用NPR材料支护的各锚固试验组的声发射累计能量、最大事件和次大事件能量与无支护试验组相比显著降低,最大可分别降低98.3%、93.6%和99.1%。③随着锚固数量的增加,试件发生冲击破坏时所产生的碎屑更少,且碎屑的破碎程度也更小,碎屑均以片状碎屑和板状碎屑为主,块状碎屑最少。④各锚固试验组锚杆并未发现明显的变形、颈缩现象,强度储备充足,在试件发生冲击破坏时能够迅速响应并提供充足的支护力。（4）NPR吸能锚杆（索）锚固控制现场试验选取典型深井巷道断面,开展了 NPR吸能锚杆（索）锚固控制现场试验,建立了相关评价指标,对巷道收敛变形、顶板离层、锚杆（索）受力进行监测分析,验证了采用NPR吸能锚杆（索）对深井巷道进行锚固控制的优越性。①NPR吸能锚杆（索）试验段在监测期间,顶底移近量最大值为133mm,两帮收敛量最大值为101mm,巷道围岩表征变形量Dx-v=58.5mm,较传统锚杆（索）支护试验段,两帮收敛量和顶底移近量分别降低21.1%和25.2%,巷道围岩表征变形量降低20.7%,对围岩表面变形控制效果显著。②NPR吸能锚杆（索）试验段深基点离层最大值为32.2mm,浅基点离层最大值为28.1mm,相较于传统材料锚杆（索）试验段,深基点离层值降低20.7%,浅基点离层值降低4.1%,更利于防止深部巷道由于离层过大而出现的冒顶等动力灾害事故。③NPR吸能锚杆（索）峰值轴力分别为141.5kN、243.1kN。其强度使用率分别为61.3%、61.2%,分别是传统锚杆（索）强度使用率的1.9倍和2.3倍,NPR吸能锚杆（索）的性能能够更好的被充分利用、强度储备充足,可有效保证巷道的安全稳定。