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采用沿空留巷技术对巷道进行维护,不但可以有效的提高煤炭回采率、降低巷道掘进率,并且能够缓和采掘接续紧张,解决上隅角瓦斯超限等问题。而巷内支护及巷旁支护的合理选择则是沿空留巷能否成功的关键。 本文在前人研究成果的基础上,从采动覆岩侧向支承压力分布及工作面上覆岩层的运动规律入手,对沿空留巷围岩应力分布及顶板的运动规律进行分析,并且根据巷道“支护—围岩”相互作用关系和采场支承压力计算,得到试验工作面的巷旁支护墙体强度达到20MPa可以满足工作面支护强度的理论结果。 运用FLAC3D软件,建立了沿空留巷三维数值计算模型,对综采工作面采空区顶板冒落之后的压实过程进行数值仿真模拟,得到了巷旁支护墙体的应力分布和位移变化以及巷道围岩的变形规律,进一步验证了理论分析的结果。 根据理论分析及数值模拟结果,结合试验工作面实际情况,设计出合理的顶板控制方式及巷旁支护墙体结构,并且研制出四种不同规格的砌块,使之错缝纵码堆砌构成支护墙。该方案在发耳煤矿10302工作面进行了工业性试验,由现场观测到的数据以及现场效果表明,该混凝土砌块墙巷旁支护沿空留巷技术能够有效的控制巷道的稳定,从而取得留巷的成功。