通过总结近些年研究所取得的成果,结合数值模拟和现场实践经验,重点分析了充填材料力学性能、墙体几何参数、顶板岩层结构、回采速度等因素对巷旁墙体结构稳定的影响机理及效果,得出高水速凝材料和膏体材料充填墙体具有很好的承载特性、不同地质条件下墙体宽度最优值不同以及施工质量等对巷旁墙体稳定性会产生很大影响等结论。

基于薄煤层顶板活动规律及高水材料试验,分析了高水材料作为充填体材料的合理性。利用数值模拟软件FLAC3D,分别模拟了充填体宽度为1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 m时的沿空留巷效果。通过比较不同充填体宽度下的顶板下沉量、周围围岩塑性区变化情况,确定充填体宽度应不小于2.0 m。

为分析研究沿空留巷巷旁高水充填体不同宽度对巷道围岩稳定性影响,以云驾岭煤矿12305工作面为研究背景,采用FLAC3D数值模拟软件,对充填体宽度分别为2、3及4 m时,巷道围岩应力应变演化规律进行研究分析。结果表明,充填体宽度越大,侧向支撑压力相对越小,煤帮相对变形越大,充填体承载及变形越大;充填体宽度为3 m时,巷旁充填体与顶板适应性较好,留巷围岩稳定性较好,并得到现场工程实践验证。