西石门铁矿为接触交代矽卡岩型磁铁矿床,是我国冶金系统有名的难采矿山之一。西石门铁矿北区已经进入深部开采,矿体深部地压增大且岩石异于浅部岩体,松软易破碎、强度差。保证巷道开挖和支护稳定是地下矿山安全高效生产的前提。因此,研究巷道的支护技术,对西石门铁矿的安全与生产意义重大。围绕这一研究课题,本文开展以下三方面的研究工作:(1)通过现场地质岩性调查、巷道支护形式及其破坏情况调查、室内岩石点荷载强度试验与岩石稳定性分级等,查明现有可缩性金属拱架支护的单一性不适应围岩稳定性变化,支护的不及时和支护强度不足是造成软破围岩巷道破坏的主要原因。根据围岩稳定性及其变化特点,软破围岩巷道适合采用喷锚网+可缩性金属拱架联合支护;(2)采用FLAC3D数值模拟及正交试验的方法对巷道联合支护参数进行了三因素四水平的正交试验,分别对巷道顶板位移、边帮位移和塑性区体积进行了极差分析和方差分析的验证,得出最佳的巷道支护参数为锚杆长度2.5m,混凝土喷层厚度150mm,可缩性金属拱架间距为0.8m;(3)针对西石门铁矿围岩为矽卡岩的巷道,推荐的具体支护方案为:喷射混凝土厚度150mm,混凝土材料为C20混凝土;锚杆长度为2.5m,采用016mm树脂锚杆,方型布置,锚杆网度为900mm X 900mm,每排9根锚杆,菱形钢筋网,规格为150mm ×150mm;可缩性金属拱架间距0.8m,材料为20Mn-25钢的金属拱架,柱腿焊200mm×150mm×100mm的钢垫板。