摘要

切顶自成巷技术通过顶板定向切缝与矿压做功,使采空区顶板垮落自动形成巷道(以下简称自成巷)。为保证切顶自成巷稳定,需要一种高强、高刚的支护结构控制顶板变形并抵抗采空区垮落岩体。轻型约束混凝土(以下简称CLC)结构是一种在约束材料中充填轻骨料混凝土的复合结构,具有高承载、高刚度、轻自重的特性。为明确CLC支护结构的承载性能,满足支顶护帮控制要求,本文开展了不同截面形状、偏心距下CLC支护结构与常用型钢支护的室内与数值试验,分析了各类试件的变形模式与承载性能,研究了截面参数、偏心距对支柱承载性能的影响机制。结合上述试验结果,在特大型矿井—柠条塔煤矿开展了CLC支柱选型设计与现场应用,取得了良好的自成巷围岩控制效果。

全文