一、巷道“承压环”强化支护理论

1、高强度支护

软弱破碎巷道，围岩自承载能力弱，高强度支护是根本措施。

2、巷道断面优化

应该根据区域地应力的分布特征，优化巷道断面形状，可降低支护难度。

3、围岩封闭

及时喷层封闭围岩，避免围岩风化与吸水膨胀，全断面封闭支护可控制底鼓。

4、复合支护

深井、软岩和破碎围岩巷道，往往需要采用复钢管混凝土支架复合支护方案。

5、适度让压

适度让压使围岩尽可能地释放变形能，能够降低支护难度。

6、提高围岩的自承能力

对围岩予以补强，提高围岩的整体强度，发挥围岩的自身承载力，防止围岩塑性区域的扩大，能取得事半功倍的支护效果。

二、钢管混凝土支架支护设计方法

 1、巷道支护设计的五项依据

　　①远场地压：巷道埋深，垂向应力，水平应力，采掘扰动压力；

　　②岩石强度： 岩石单轴抗压强度，围岩结构完整性；

　　③岩石水理性质：粘土矿物含量，吸水软化性，吸水膨胀性，原始含水率；

　　④巷道变形特征：两帮-顶底板变形量，变形速率，巷道破坏形态；

　　⑤围岩荷载：巷道稳定状态下，围岩作用在支护体上的荷载评估。

 2、软岩巷道围岩的三种类型 

 ①中硬围岩、砂质粘土岩类（单轴抗压大于30MPa且吸水不软化无崩解） ：锚网索和围岩注浆，强化巷道围岩，在围岩中构造“承压环”，适量让压。

 ②软弱岩层、膨胀粘土岩类（单轴抗压10-30MPa或吸水软化）：钢管混凝土支架+锚网索+围岩注浆，围岩中构造“承压环”，较大让压。

 ③极软弱岩层、膨胀粘土岩类（单轴抗压小于10MPa或吸水泥化）：重造“承压环”，钢管混凝土支架+锚网索+碹体，新式让压技术。

3、巷道支护设计的四大要素

①支护技术：锚索锚杆、围岩注浆、钢管混凝土支架、碹体等，支护参数。

②断面形状：圆形、浅底拱圆形、椭圆形、马蹄形、巷道交岔点异形支架；

③让压方式：巷道周边预留让压缝、支护体让压、让压新技术。

④支护力N ：明确“承压”支护体的支护力  N，N 应大于围岩荷载 P。

三、钢管混凝土支架的适用巷道

 ◇ 深井大变形巷道 ◇ 破坏后的修复巷道 ◇ 膨胀软岩大变形巷道◇ 动压大变形巷道◇ 破碎围岩巷道

 ◇ 采煤工作面上、下顺槽巷道，支架重复使用比较困难

四、钢管混凝土支架的优势

    1、提高巷道支护强度，缩小护巷煤柱宽度；

    2、钢管混凝土支架支护巷道，不再返修；

    3、钢管混凝土支架承载能力大，是U型钢支架的3~4倍，性价比高；

    4、钢管混凝土支架具备足够大的支护强度，最佳断面形状，合理的让压方式。