以贵州桐梓某矿20701运输巷为工程背景，通过现场监测、室内试验，发现造成巷道非对称、大面积变形的主要原因有：原支护方式不合理，结构单元失效；巷道围岩含大量黏土矿物，易吸水膨胀、软化；巷道布置于带有倾角的煤岩层，局部区域存在大量的软弱结构面；煤体的承载能力较小。针对巷道破坏特征，提出“锚杆/索+注浆+钢筋网+U型钢”联合支护方案，通过数值模拟和理论分析得出，优化后的围岩-支护结构可视为双壳承载拱结构，多单元协同互补，减少了围岩间的膨胀破坏以及自身的变形，改善了围岩力学性质，提高了承载拱结构的承载能力，从而控制巷道的非对称变形，保持巷道长期稳定。模拟结果表明，顶、底板最大位移由289 mm降低至59 mm，左、右两帮最大位移由318 mm降低至52 mm，最大主应力由10 MPa提升至17MPa。工程实践表明，平均收敛率为11.49%，较原方案降低了30.58%，对巷道变形的控制效果良好。

1 工程概况
1.1 工程地质条件
1.2 原支护方案
1.3 围岩矿物成分与力学性质测试
2 巷道变形特征及原因分析
2.1 巷道变形情况
2.2 巷道围岩变形实测
2.3 巷道围岩变形原因分析
3 优化方案设计及数值模拟
3.1 优化方案设计
3.2 数值模拟效果分析
3.2.1 数值模拟模型的建立
3.2.2 模拟结果分析
4 工程实践
5 结论