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近年来，锚杆作为一种主动支护形式，由于其具有结构简单、成本低、方便运输、安装布置简单、控制顶板变形效果好等优点，被广泛应用于煤矿企业的现场支护工程中。但是实际应用中通过工程类比法设计的锚杆参数过于单一，并没有很好地发挥锚杆在煤巷中的支护优势。而实际的地下矿开采环境相当复杂，不同地质条件下的岩层物理力学参数和施工设计各不相同，这使得在不同的稳定状态下的顶板，支护设计限制差异大，难度高，对矿井正常生产及安全造成诸多影响。针对这种情况，本文对李家壕矿煤巷顶板分类与支护的研究工作主要得到了以下成果： （1）使用 spss软件对顶板稳定性影响因素进行频数分析，按照分类指标确定的原则，结合李家壕矿的实际情况，确定单层厚岩层的厚度、巷道高度、煤层倾角、单层厚岩层单轴抗压强度、单层岩层距顶板表面的距离、巷道宽度、直接顶的厚度与采高的比值、巷道埋深、煤柱宽度等9个因素作为李家壕矿巷道顶板稳定性分类指标。 （2）构建了BP神经网络煤巷顶板稳定性识别模型，并根据实际情况选取了61组相关样本用来进行神经网络的学习训练，最终将模型误差的精度控制在εe=10-5，同时也另外取了8组样本检验出模型的可靠性很好。 （3）为四类顶板提出了相应的支护参数设计过程和验算方法，对于稳定型顶板采用锚杆的悬吊机制来设计；对于基本稳定型顶板采用锚固串群体理论来设计；对于不稳定性顶板采用锚索和锚梁网组合来设计；对于极不稳定型顶板在锚固串群体和锚梁网组合设计方法基础上注重锚杆锚索协调支护原理的应用。 （4）以李家壕矿2-2煤主运大巷为工程实例，对其岩层的钻孔资料数据及各项实测数据分析后，运用BP神经网络分类模型对其顶板的稳定状况进行判定，得出2-2煤主运大巷包括三类顶板，即稳定型、中等稳定型、不稳定型。根据判定结果，设计出了对应的支护参数，并由数值模拟分析结果可以看出，顶板岩层的变形量被控制在允许的范围内，保证了巷道安全、稳定。