矿山巷道支护的理论与实践问题是采矿工程的关键问题之一,也是岩石力学和采矿工程的一个传统课题。这个课题仍有许多问题值得研究,特别是先进的设计方法。为了得到矿山巷道支护的先进方法,作者提出了矿山巷道支护设计的新观点,其要点是：(1)不同的地质环境采用与其对应的地压理论或学说是解决矿山巷道支护问题的正确途径；(2)解决矿山巷道支护的关键是根据围岩与支架的相互作用情况进行巷道分类,按类别选用相应的设计理论进行设计。在此基础上,按矿山巷道的受力情况和围岩特征对矿山巷道进行分类,然后根据巷道的类别,采用相应的矿山巷道支护设计模式。本文将一般矿山巷道分为三类：(1)受应力控制的巷道；(2)受围岩岩性控制的巷道；(3)受位移控制的巷道。作者提出了可靠度分析对于矿山巷道支护设计以及工程优化设计、风险评价具有重要意义的观点,并以此观点为主线在以下几个方面进行了深入研究：1.介绍了可靠性分析的基本原理,分析了在多个正态分布变量情况和多个非正态分布变量情况下计算构件可靠度的方法。2.对涉及可靠度计算的主要问题进行了研究,首先提出了矿山巷道支护的设计使用年限、矿山巷道支护的安全等级和矿山巷道支护构件的设计可靠指标[β],用以进行巷道支护构件可靠度计算。3.分析研究了矿山巷道支护的主要形式的力学作用原理,介绍了主要的设计计算公式。4.利用RFPA软件对围岩自支护、巷道锚杆支护、喷射混凝土支护的破坏过程进行了数值模拟,并得出了相应的结论。5.针对矿山巷道的支护结构是由多个支护元件组成的多元件结构系统的情况,对可靠性工程中的“系统”进行了定义。介绍了进行系统可靠性分析的有效工具-可靠性框图。6.分析研究了小官庄铁矿巷道的支护设计方法、巷道工程运行状态和地压显现的现场调查结果；给出了位移收敛测试方法、计算公式及其测试成果。首次提出了应用弹性垫板法进行巷道地压测试的理论根据和测试方法,给出了在小官庄铁矿巷道支护的工程应用实例。根据上述工作,针对受应力控制的巷道,作者提出了按照支护时间的方式确定支护构件组合关系系统属性的观点。首次提出,把小官庄铁矿巷道支护设计系统看作由一次支护和二次支护两个元件组成的并联系统(图4.6),并采用式(4.22)进行巷道支护的可靠性设计。7.分析了板石沟铁矿上青矿区主要矿岩的力学性质的试验结果和井下巷道收敛测试的成果。对上青矿区的三条巷道的支护系统进行了可靠性的设计计算,并对可靠性设计进行了分析评价。针对受围岩岩性控制的矿山巷道,提出了两种巷道支护系统可靠性设计的模式：(1)使围岩强度增大的极限状态方程模式(式3.29)；(2)巷道承受附加荷载的极限状态方程模式(式5.2)。为该类矿山巷道支护可靠性设计提供了简便可行的方法。8.根据对绿泥石英片岩和千枚岩以及石膏模型的试验结果的分析研究,提出,在N2和N3大致相等的条件下,可以直接将各试件is的平均值作为is(50),而不必进行各种方法的修正。推荐使用式(6.5)和(6.6)确定岩石单轴抗压强度rC和抗拉强度Rt。矿山巷道支护设计理论与实践的发展走过了一条艰难而曲折的道路,从传统的安全系数法、工程经验法到可靠性设计法,这是一个很大的进步。但是巷道支护可靠性设计方法的提出到这种方法的实践,以及进一步的推广应用还有很多工作要做。作者将进一步的努力工作,使本文研究成果为采矿事业的发展做出贡献。