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根据岩层控制理论，依据关键层的不同位置，提出了基于关键层理论确定支架合理工作阻力的方法，即依据关键层不同的破断形态将围岩类型划分为4种类型：易垮落顶板、可形成砌体梁结构中等硬度顶板、可形成悬臂梁的坚硬顶板、放顶煤，并分别提出各类型相应的支架阻力计算公式，该研究解释了目前国内流行的4～8倍采高容重法确定的工作阻力时高时低的原因，并对其在各类型中的适用性给出了研究，结论在煤矿的开采试验中得到了验证。