煤炭科学技术

作者：刘贞智, 刘萍, 罗畅, 高方玲, 黄鑫康, 陈镇,

关键词：沿空留巷, 巷旁充填, 充填材料, 复合充填体, 抗压强度,

沿空留巷巷旁充填体分为让压层和抗压层，让压层材料应具有大变形的特性，减缓基本顶岩梁的剧烈活动；抗压层材料应具有强度高、刚性大等特点，柔性让压之后实现对上覆岩梁的有效控制。因此对让压层和抗压层材料的不同配比进行力学特性分析，并通过电镜扫描（SEM）对让压层和抗压层的对照组和优化组进行微观结构分析，最后对让压层和抗压层的最优配比进行组合试验。研究结果表明：让压层材料的最优配比为水灰质量比1.5∶1，发泡剂掺量0.06%，纤维掺量0.2%；优化组28 d时抗压强度达到了8.84 MPa；不同期龄下的应变力，优化组为对照组的1.8～2.6倍。抗压层材料配比中细矸率为40%，料浆质量分数78%，水泥掺量为20％时为最优，其平均抗压强度为13.21 MPa，抗拉强度为0.97 MPa，弹性模量为0.75 GPa，内摩擦角为26°，黏聚力为2.85 MPa；该配比下的充填体随着水泥掺量的增加后期强度逐渐增大。组合试件中让压层占比10%～20%时，具有较好的让压能力，也具有一定的关键承载能力。研究结果为沿空留巷巷旁充填体材料配比提供了参考。

来源：2024年第10期

《煤炭科学技术》期刊编辑部

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