针对破碎顶板稳定性差，变形量大，支护设计不合理等问题，基于数值模拟提出锚固串群体结构，分析了锚固串群体结构及其力学机制，通过建立锚固串群体结构力学平面模型，得到相邻锚固串锚固厚度计算公式.为了研究锚固串群体结构不同锚固厚度的支护效果，设计了4种不同锚固串群体结构.本文以矩形巷道为例，由4种不同锚固串群体结构设计了1 200，1 000，800，600 mm等4种不同锚杆间距的支护方案.通过数值模拟和支护成本的综合分析，得出最优支护方案为间距800 mm，进一步得到部分相交的锚固串群体结构是最合理结构这一结论.锚杆支护设计应根据具体巷道地质特征和现场生产条件，确定部分相交的锚固串群体结构参数.