陈 超 杨志彬 马姣阳 李洪宝 张 震

（1.华北理工大学矿业工程学院，河北唐山063210；2.河北省矿业开发与安全技术重点实验室，河北唐山063210）

经济、安全、高效、环保是现代化矿山的标志，以高阶段、大尺寸空间为特征的嗣后充填采矿方法应用日益广泛［1-3］，然而在嗣后充填二步回采时充填体矿柱不可避免地受到爆破扰动，如不加以控制必将影响采场安全，因此开展充填体力学特性研究对于实现安全高效二步回采具有重要意义［4］。

目前，国内学者对充填体力学特性开展了大量试验研究，张钦礼等［5］通过制备高密度全尾砂胶结充填体（HTB）试件，采用SHPB以不同速度冲击HTB试件，测得HTB试件在应变率10～305 s-1范围内动态稳定性，并分析认为HTB试件稳定性与应变率密切相关。杨伟等［6-7］利用SHPB试验装置测定了高应变率下（103.1～265.5 s-1），高浓度全尾砂胶结充填体的动态力学性能，但其制备的试件较少，结果离散性大。朱鹏瑞等［8］通过不同应变率下SHPB单轴冲击试验，得到了冲击荷载下维持分级尾砂宏观稳定形态的最高应变率及充填体在较高应变率条件下的应力—应变曲线。谭玉叶等［9］采用SHPB试验装置开展了胶结充填体单轴循环冲击试验，研究了充填体在未完全宏观破坏的冲击速度下多次循环冲击的应力应变、动载强度及变形破坏特征。以上研究虽然已注意到充填体在开采过程中受到爆破扰动的现状，但未考虑到充填体在受到爆破扰动之前所处的受力状态，事实上，在深部充填回采过程中，充填体矿柱在受到爆破扰动之前就已承受一定的地应力或静应力，此时受到爆破扰动属于典型的充填体动静组合加载问题。……