厚煤层超高沿空巷道顶部充填泡沫材料力学性质试验研究
孙龙1
刘入源2
刘中一1
梁博1
魏锦平2
韦四江2
1.义煤集团 新安县云顶煤业有限公司,河南 洛阳 4718002.河南理工大学 能源科学与工程学院,河南 焦作 454003
摘要：目的 为提高资源回收率和缓解采掘接替紧张状况,开展厚煤层超高沿空巷道顶部充填泡沫材料力学性质试验研究.方法 为验证泡沫材料的适应性,采用试验方法研究高宽比、加载速率等因素对其力学特征的影响.结果 结果表明,加载速率一定时,随着高宽比增加,泡沫材料的承载能力逐渐降低;高宽比一定时,泡沫材料承载能力随加载速率增加而逐渐增大;根据应力-应变全程曲线,可将泡沫材料受载过程分为3个阶段:加载初期,试件工作阻力急剧增加,为短暂的线弹性阶段;随着加载进行,应力随应变增加缓慢,进入塑性平台阶段,曲线呈明显的线性特征;致密化阶段中高宽比较大的试件承载能力降低明显,呈现软化和结构性破坏特征.石墨聚苯泡沫材料弹性后效明显,初次加载后,回弹50%～80%,具有较强的变形让压能力和回弹承载性能.结论 结合云顶煤矿超高巷道工程地质条件,根据多孔泡沫模型和锚索有效延伸量理论可知,高宽比为0.5～1.0的泡沫材料承载能力强、压缩模量高,具有初期抗变形能力强和结构稳定的特点,能够适应巷道顶帮大变形和消除瓦斯集聚空间的需要,是超高巷道顶部充填的优选材料.
关键词：超高巷道石墨聚苯泡沫高宽比力学性质柔性充填
分类号：TD353(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(51974104)河南省自然科学基金资助项目(252300421918)
论文发表日期：2026-03-31
在线出版日期：2026-03-04（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 140-147 )
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