基于从地质力学的角度对结构面分类的方法，以其中在煤巷中常见的并影响煤巷岩体工程稳定性的层状结构面顶板为重点研究对象。研究采用理论分析、现场试验和数值拟合等多种研究方法，将理论与实践相结合，系统地研究了大变形非稳定煤巷层状结构面顶板亚失稳临界值及其与层厚之间的关系，旨在将岩体力学理论与工程实践紧密结合，增强理论研究在工程实践应用中的应用性，不断完善和提高煤矿煤巷工程稳定性控制的研究方法，解决生产难题。为此，重点进行了以下几个方面的研究：(1)在深入学习前人研究成果的基础上，运用新的分类方法对层状结构面进行了分类建立了几何模型，并在新的分类基础上运用数学的方法对层状结构面的软弱夹层简化处理进行了深入的研究，得出了受软弱夹层软化后的岩体的变形模量。(2)重点对大变形非稳定煤巷层状结构面顶板亚失稳临界值与层厚之间的关系进行了深入详细的研究。研究的方法，采用了现场试验的方式。研究的技术路线为，首先进行试验煤巷选择和试验的布置，然后，对试验所得数据进行整理得出大变形非稳定煤巷层状结构面顶板亚失稳临界值，接着，用最小二乘法将五个测点处的顶板亚失稳临界值和顶板层厚两组数据进行了数值拟合，最后得出了二者简单函数关系。(3)基于上述的研究成果，进行了应用研究，应用研究以对层状结构面的新分类方法为依据对煤巷顶板进行分类，并以层状结构面顶板亚失稳临界值与层厚简单函数关系的研究成果为参考，对车集煤矿煤巷进行了四种支护方案的设计研究。总之，在前人研究的基础上在对层状结构面分类、层状结构面顶板亚失稳临界值及其与层厚关系等方面的研究取得了一定的成果。对于增强理论研究在工程实践中的应用，提高企业经济效益和安全生产等都具有一定的参考价值。