随着采深的增加,煤矿巷道及硐室的开挖和支护越来越困难。作为井下交通枢纽和动力中心,井底车场硐室群的稳定性是煤矿建设的一大重点。本论文基于安居煤矿-1150水平硐室群工程实际,针对其动态开挖过程中围岩的稳定性和支护技术展开研究。影响深部硐室群稳定性的自然因素主要为地应力分布和岩性条件,进行了-1150水平硐室群地应力测量和岩石力学试验。-1150水平硐室群区域垂直应力平均为28.2 MPa,基本上等于单位面积上覆岩层的重量;最大水平主应力约34.9MPa,基本为北西—南东向,与硐室群的轴向基本一致。该区域细砂岩的单轴抗压强度为66.9 MPa,弹性模量为8.6 GPa,围岩强度较高,有利于巷道与硐室的维护。影响深部硐室群稳定性的工程因素主要为开挖,是动态、多因素耦合的复杂过程。因此有必要采取动态施工力学对硐室群的开挖方案进行优化设计。基于弹塑性理论对相邻硐室开挖过程中应力的变化进行了探讨,相邻巷道、硐室开挖造成的应力的相互影响会随着其距离变小而加剧。建立了-1150水平硐室群数值模型,对相邻巷道开挖过程中的相互影响、硐室交岔点的应力叠加问题进行了研究。相邻硐室间岩柱尺寸较小时,其开挖过程中相互扰动造成水平应力集中峰值升高约0.28 MPa、垂直应力集中区具有贯通趋势。硐室交岔点在开挖时易产生应力叠加,垂直应力峰值升高1.9 MPa,应力集中情况增大;交岔点处围岩塑性区的范围明显大于巷道直线段塑性区的范围。将硐室群的开挖过程分为三期并制定了施工优化方案,通过数值模拟对每种开挖方案下硐室群的应力和塑性区进行对比分析,确定了每一期的最优施工顺序为:第一期,水泵房主体→变电所→管子道;第二期,吸水井壁龛B1B3→B2→电器壁龛A1A3→A2→配水井壁龛C1C2;第三期,吸水井A1A3→A2→配水井B1B2→配水巷C。提出深部高应力硐室群围岩稳定性控制思路,即卸压→让压→二次支护→大刚度支护。针对安居煤矿-1150水平硐室群设计了分层卸压掘进方案和详细的支护参数并进行现场应用。矿压观测结果表明,水泵房最大移近量为60 mm,在可接受的范围内,说明该思路对深部高应力硐室群的稳定性控制合理有效。研究成果可应用于煤矿深部高应力硐室群的开挖与支护方面。