縱觀我國(guó)煤礦巷道支護(hù)變革過程可以看出，隨著采深加大和支護(hù)難度加大，支護(hù)強(qiáng)度不斷加大、支護(hù)阻力不斷提高。國(guó)內(nèi)外在高應(yīng)力軟巖巷道圍巖控制機(jī)制及技術(shù)方面進(jìn)行了大量的研究工作，開發(fā)了具有高阻可縮特性的U型鋼壁后充填技術(shù)，新型錨注支護(hù)技術(shù)，以及高強(qiáng)成套錨網(wǎng)支護(hù)技術(shù)等，并在煤礦中得到了大面積推廣應(yīng)用，取得了顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。

但大量工程實(shí)踐表明，許多情況下現(xiàn)有巷道圍巖控制技術(shù)仍不能有效地控制高應(yīng)力軟巖巷道的強(qiáng)烈變形，而且造成這種情況的原因不是支護(hù)強(qiáng)度不夠，而是由于現(xiàn)有支護(hù)承載結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差，難以有效控制巷道圍巖的強(qiáng)烈變形。

高阻可縮U型鋼支架支護(hù)因其具有很高的承載能力，且具有可縮特性，在高應(yīng)力軟巖巷道中得到廣泛應(yīng)用，如在高應(yīng)力破碎軟巖巷道中，遇到隨掘隨冒，錨網(wǎng)支護(hù)無法實(shí)施時(shí)，大多采用高阻可縮U型鋼支架；在錨網(wǎng)支護(hù)巷道出現(xiàn)強(qiáng)烈變形后，也大量采用高阻可縮U型鋼支架。但大量工程實(shí)踐表明，許多情況下高阻可縮U型鋼支架的承載性能尚未得到充分發(fā)揮，支架承載結(jié)構(gòu)便失穩(wěn)破壞 。造成這種情況的原因是什么？這正是本文要討論的主要問題，在實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)、理論分析和工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上，分析提高支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的支護(hù)技術(shù)。? ? 

U型鋼支架結(jié)構(gòu)失穩(wěn)原因分析：? ? 

大量工程實(shí)踐表明，在高應(yīng)力軟巖巷道中，高阻可縮U型鋼支架失穩(wěn)破壞，除了強(qiáng)度方面的原因外，更多的表現(xiàn)為結(jié)構(gòu)性失穩(wěn)。造成這種情況的原因很多，歸納起來，主要有3個(gè)方面原因。? 

1?連接件強(qiáng)度低或連接件結(jié)構(gòu)不合理，引起支架 結(jié)構(gòu)失穩(wěn)? 從現(xiàn)場(chǎng)支架滑移后卡纜的破壞特征看，連接件的破壞形式有夾板產(chǎn)生塑性變形的，有卡纜螺栓拉斷或螺母滑絲的，有卡纜外翻的，還有低阻滑移的。第1種情況主要是夾板的強(qiáng)度偏低或夾板厚度偏?。坏?種情況主要是螺栓強(qiáng)度偏低、或螺栓偏細(xì)、或螺母絲口強(qiáng)度低、或螺母絲口長(zhǎng)度偏短；第3種情況主要是限位卡纜結(jié)構(gòu)不合理，造成卡纜受偏心載荷作用，引起卡纜外翻；第4種情況是卡纜結(jié)構(gòu)不合理，如螺桿夾板卡纜的螺桿與型鋼的接觸面積太小，卡纜提供的摩擦力較小。由于這些連接件的強(qiáng)度偏低或結(jié)構(gòu)不合理，造成支架結(jié)構(gòu)容易失穩(wěn)。? 

2?支護(hù)圍巖相互作用關(guān)系差導(dǎo)致支架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差，受掘進(jìn)爆破工藝、巷道圍巖巖性及圍巖結(jié)構(gòu)影響，巷道成形后，支架與巷道圍巖間往往存在不均勻間隙，導(dǎo)致支架與圍巖的相互作用差，U型鋼支架的整體承載能力較低，支架的變形破壞通常表現(xiàn)為結(jié)構(gòu)性失穩(wěn)。具體的結(jié)構(gòu)失穩(wěn)破壞形式與支架后的不均勻間隙分布密切相關(guān)，如空頂時(shí)的尖頂型破壞，兩側(cè)肩窩空時(shí)的平頂型破壞、或一側(cè)肩窩空時(shí)的扭曲型破壞等。