大尺度混凝土巷旁墙体开裂机理及控制对策

王晓卿^1,2，张农³，阚甲广³，张念超³

1. 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院2. 天地科技股份有限公司开采设计事业部3. 中国矿业大学深部煤炭资源开采教育部重点实验室矿业工程学院

摘 要：为防止深井沿空留巷大尺度混凝土巷旁墙体开裂破坏,通过水化热测定试验分析了充填材料的水化放热特性,在此基础上利用ANSYS软件模拟了巷旁墙体温度场的演化规律,理论计算了温度应力的变化特征,探讨了巷旁墙体在温度应力及采动应力双重作用下的破坏过程与机理.结果表明:充填前期巷旁墙体的内外温差高达22.0℃,由此引起的温度应力超过巷旁墙体的抗拉强度,致使巷旁墙体出现温度裂缝;顶板压力使温度裂缝扩展,最终导致巷旁墙体开裂破坏.基于巷旁墙体双因素致裂机理,从降低墙体内外温差及缓解顶板压力2个方面提出墙体开裂控制对策,并将其应用于1231(1)沿空留巷工程实践,取得了良好的留巷效果.

关键词：深井;沿空留巷;混凝土巷旁墙体;水化热;开裂;