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随着煤矿开采深度的增加和大型机械化设备利用率的提高,以及为满足生产需求而日益增大的巷道断面面积,导致原有巷道破坏变形极为严重,深部大断面托顶煤巷道的修复问题显得尤为严峻。因此,深部大断面托顶煤巷道的支护及修复技术急需进一步研究。本文以义马常村矿21170下巷现场实地调研及现场测试结果为基础,运用数值模拟、力学推导等科研手段,对义马常村矿深部大断面托顶煤巷道的破坏特征进行分析,对深部大断面托顶煤巷道的变形破坏特征和支护理论进行研究,探索深部大断面托顶煤巷道变形破坏的主控部位,得到深部大断面托顶煤巷道的“全断面控型易损部位强化支护”围岩控制技术,对常村矿深部大断面托顶煤巷道主动修复方案的确立提供了数据和理论支撑,进而进行现场工业性试验,试验结果表明基于“全断面控型易损部位强化支护”围岩控制技术的常村矿21170下巷主动修复方案能够取得一定的经济效益和社会效益。本文主要结论及成果如下:1)通过现场观测调研及数据收集,观察记录义马常村矿21170下巷的变形破坏特征。对21170下巷进行围岩稳定性评价,利用钻孔窥视进行围岩松动圈测试,分析确定义马常村矿21170下巷托顶煤巷道的变围岩力学参数,对总结归纳深部大断面托顶煤巷道变形破坏特征以及新型支护方案的提出提供有力支撑。2)运用Flac3D数值模拟软件,从数值模拟结果中分析深部大断面托顶煤巷道围岩受力变形特征,总结归纳得出影响深部大断面托顶煤巷道巷道围岩稳定的主控部位,为提出长期有效的21170下巷主动修复方案的提供一定的理论依据。3)通过构建深部大断面托顶煤巷道力学模型,运用力学推导得出了深部大断面托顶煤巷道顶板变形破临界值,进而分析得出深部大断面托顶煤巷道围岩失稳因素的影响程度,进一步确定深部大断面托顶煤巷道围岩稳定性的主控部位。4)结合现场调研测试、数值模拟和力学推导结果,基于“四高锚杆索,让压减跨,梯次支护”总结得出“全断面控型易损部位强化支护”的深部大断面托顶煤巷道围岩控制技术,提出义马常村矿21170下巷主动修复方案并运用数值模拟对该方案的可行性进行研究。5)在义马常村矿21170下巷进行工业性试验,义马常村矿21170下巷试验段矿压实测数据显示,义马常村矿21170下巷主动修复方案能有效减小21170下巷顶板下沉量和两帮围岩破碎程度,极大限度的增强了21170下巷围岩稳定性,满足了21170工作面回采期间的正常生产运输需求。该论文有图55幅,表14个,参考文献73篇。