超前工作面致裂顶板卸压配合巷旁充填的留巷方式，是解决综放工作面留巷难的有效途径之一，而巷旁充填体参数合理化设计是该留巷方式成功的关键。构建切顶高度范围内采空区等效承载本构关系，推导切顶条件下综放沿空留巷充填体支护阻力表达式，结合赵家寨矿12209工作面沿空留巷的工程地质条件，计算充填体合理宽度和变形量范围。基于对切顶高度范围内采空区承载本构关系的数值反演，揭示充填体承载特征并确定充填体合理宽度值。研究结果表明：采空区断裂岩层与矸石经历由接触到逐渐压实的过程中，采空区压缩位移不断增大，充填体支护作用不断减小；理论计算得到充填体最小宽度为1.95 m;随着工作面推进，充填体承载力呈先急剧增长、再快速增长、最后稳定3个阶段变化，并与采空区矸石承载特征保持协调关系；确定赵家寨矿12209综放工作面充填体合理宽度为2.2 m,工程实践表明，巷道围岩稳定性较好，实现了对该类巷道围岩稳定性控制。

国家自然科学基金项目(52074102,51674098)；河南省自然科学杰出青年基金项目(212300410006)；

1 综放沿空留巷“切-充”协同控制模型
1.1 综放沿空留巷覆岩运移演化规律分析
1.2 采空区承载力学特性分析
1.3 充填体支护阻力及合理宽度推导
2 巷旁充填体合理宽度与变形量实例计算
3 综放沿空留巷充填体承载特征及合理宽度数值研究
3.1 采空区承载特性参数反演
3.2 模拟方案
3.3 模型可行性分析
3.4 充填体承载特征分析
3.5 充填体合理宽度确定
4 工程应用
4.1 围岩控制方案
4.2 围岩控制效果
5 结 论

冯超,刘少伟,张小东,张英,姜彦军,李永恩.切顶条件下综放沿空留巷充填体承载特征及合理宽度研究[J].采矿与安全工程学报,2023,40(02):232-242.DOI:10.13545/j.cnki.jmse.2022.0099.