员 峰

(山西潞安工程有限公司，山西 长治 046031)

近年来，随着煤炭资源的不断开采，矿井采深也不断向深部延伸，致使矿井煤柱和巷道受到的矿井压力更为复杂，各类致灾隐患频出，例如煤柱破裂、煤体突发性弹射、保护煤柱大面积片帮等[1]。当前针对该类问题的研究方法主要有数值模拟、样品试验、矿井作业地点的现场动态监测等，其中样品试验是基于施工现场样品进行的，且试验更为直观，更便于揭示和探讨相关的煤体失稳力学机理[2-3]。在实际工程岩体中，煤岩本身含大量的天然裂隙，在进行巷道开挖、煤柱留设及工作面回采等人工开挖活动时，对围岩及煤柱产生损伤，因此研究含有缺陷的煤岩更贴近现场工程。但有缺陷的天然煤岩取样困难，试件难以成型，所以采用人工预制含孔洞煤岩试样代替缺陷煤岩石，而煤柱中含大量裂隙并进行了锚杆索支护加固，为了分析支护对煤柱的控制作用，提升实际巷道应用中煤柱的稳定性，选择合适的充填物代替支护进行煤柱支护强度与煤柱变形破坏关系的试验，从而达到支护加固的目的。

1 试验制作及试验方法

1.1 试验制作

为了达到本次试验的目的，选择王庄煤矿52M2工作面现场煤体样本，根据《煤和岩石物理力学性质测定方法》[4]，对煤体样本进行深入加工，形成规格为的圆柱体试验样本，并在端面轴向预制15 mm 的孔道。加工完成后的岩石试样，如图1所示。为了对比不同压强充填体下的煤柱稳定性，分别向试验样本内充填10 MPa、15 MPa和20 MPa的超细硫铝酸盐水泥基注浆材料，如图2所示。……