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开展采区巷道围岩松动圈分布规律及支护技术研究具有重要的工程应用价值。本文以大佛寺矿4号采区108工作面和110工作面为依托,采用试验研究、理论分析和现场实践相结合的方法进行研究工作。主要结论有:(1)根据大佛寺矿采取的煤和岩石的样品,进行物理力学等试验,从而得到理论分析和数值模拟所需参数的基础资料。通过化学试验,得到岩石、煤的主要成分,为研究松动圈岩石性状提供基础资料,得出40110工作面顺槽底板中高岭石等具有膨胀性的岩石成分含量过高,遇水易膨胀、泥化、岩体破碎,导致过大的巷道变形等结论。(2)以理论分析和钻孔窥视仪现场测试为基础可知:相邻巷道40108工作面回采对40110工作面运输顺槽影响较大,其巷道两帮出现塌孔现象。在40110工作面切眼形成后,由于锚杆、锚索的永久支护及两排单体液压支柱的临时支护,测出松动圈范围控制在2.0m之内,切眼的支护效果良好,能够有效控制围岩变形。在回采过程中,因回采动压影响,使得顺槽围岩松动圈范围进一步扩大,锚杆支护未能满足要求,需对顺槽围岩进行加强支护。(3)基于工作面顺槽围岩破坏机理和松动圈测试结果,运用FLAC模拟对顺槽现有支护方案合理性进行了综合评价,完成了支护参数优化设计。分析表明,顺槽现有支护方案不能满足安全回采的要求,从而对巷道顶板进行了增加锚索和减小间排距的优化布置,顺槽顶板变形得到控制;由于锚索加密布置起到了减跨作用,顺槽顶板变形更加均匀;帮部补强锚杆布置位置合理,通过减跨作用使得帮部最大位移点向底部移动,有效控制了帮部变形。(4)研究了采区巷道底臌发生的机理,提出了“锁脚钢管+注浆+树根桩+卸压槽”的顺槽底臌治理方案。工程实践表明,提出的顺槽底臌治理方案合理可行。