为解决大跨度开切眼复合顶板破坏迅速、持续时间长、变形剧烈等难题，通过现场实测获得了复合顶板的结构特征。利用FLAC3D软件对不同迭代次数下开切眼顶底板及帮部的位移变化和塑性区发育进行了统计分析，揭示了单一顶板与复合顶板条件下开切眼围岩变形和塑性区发育的规律和特征。同时，基于Goodman弹性夹层理论建立了复合顶板弹性夹层组合梁力学模型，并得出了复合顶板极限跨距的计算公式。最后，优化了“锚杆锚索+单体支柱”联合支护方案的参数。现场实践表明，在掌握大跨度复合顶板结构特点和破坏特征的基础上，该支护方案有效控制了开切眼顶板0～4.0 m岩层的离层平均值为108 mm。