自进入21世纪以来,我国经济得到飞速发展,经济飞速发展的背后即是资源的高消耗,由于国家工业的迅速崛起国家对矿产资源的需求也不断加大,因此矿产资源在国民经济中的地位也越来越高,。目前浅部资源正在日益枯竭,矿山开采深度正在不断增加,由于深部高地应力的作用下巷道变形严重,其支护问题已经成为现阶段岩石力学与采矿领域研究的重点。金川集团是我国最大的镍矿生产基地,近年来随着开采深度的增加,深部巷道变形问题越来越严重。金川矿区岩体具有较强的流变特性,深部巷道开挖后变形具有初期变形大,变形时间长的特点。深部巷道返修工程频繁,巷道返修期一般为3个月,这个矿山的正常生产和运营带来了巨大的困难。本文以金川深部巷道为研究背景,对高应力下巷道掘进围岩流变变形展开了一系列的研究。1.通过现场实地调查,全面的了解了金川矿区深部巷道围岩变形特征和支护体破坏模式。2.利用声波测试法对研究区域巷道围岩内松动区进行了现场测试,得到了高地应力下巷道周边不同位置松动圈深度。根据松动圈测试结果判定了巷道周边各个部位锚杆能打入稳定岩层的最小长度,并结合巷道破坏模式提出了长锚杆—U型钢一钢管梁相互耦合的优化支护方案。3.基于课题组之前对研究区域内典型岩样的蠕变试验数据确定了适合描述典型岩样流变特征的流变模型。使用C++语言对该模型进行了二次开发,并对模型进行了相关的验证。4.按照实际巷道尺寸,建立研究区域的巷道掘进数值模型。分别对裸巷、常规支护巷道以及长锚杆—U型钢—底部钢管梁耦合支护下巷道的稳定性进行了数值计算,并引入同时考虑压剪破坏和拉伸破坏的区域安全度分析方法对3种情况下巷道围岩安全等级进行了分析和评价。而后,结合现场变形情况和收敛监测数据确定了方案的可行性,可以维持巷道的长期稳定。5.立足金川深部巷道支护工程,研究深部巷道围岩变形规律和支护体系的破坏特征,结合松动圈测试提出深部巷道耦合支护方式,通过数值分析和现场试验相结合,分析了优化支护方式的支护效果,不论是数值试验还是现场试验都证明了优化支护可以取得良好的支护效果,表明研究成果具有良好的应用价值和一定的参考价值。