结构充填开采是为解决煤矿充填成本高、充填效率低等问题而提出的技术，其核心是形成充填体-直接顶协同承载结构，发挥直接顶的承载能力，降低充填率.为探究不同倾角对充填体-直接顶复合结构协同承载能力的影响机理，设计了0°～60°倾角岩充组合体的单轴压缩试验，通过声发射和数字图像相关技术监测组合体的受载破坏特征，并进行了界面力学分析.试验结果表明：组合体的强度和弹性模量随着倾角的增大有减小的趋势.小倾角组合体比大倾角组合体更容易实现协同承载与变形.岩充组合体最终的破坏呈现为3种形式，分别为协同贯穿型破坏、沿界面部分滑动破坏和沿界面整体滑动破坏.当岩层倾角小于30°时，界面压应力大于充填单体强度，组合体能够实现协同承载与破坏，声发射单个最大振铃计数出现在峰后阶段，一般由砂岩部分破坏或组合体块体脱落引起.当岩层倾角超过30°时，组合体存在界面抗剪切滑移阻力不足的问题，未能发生协同破坏，声发射单个最大振铃计数出现在峰前，组合体表观裂隙发育不明显.该研究对结构充填开采中充填体间隔布置时，不同岩层倾角条件下采空区“充填体-直接顶”协同承载结构的设计具有重要意义.

国家自然科学基金项目(51925402)；山西浙大新材料与化工研究院科研项目(2022SX-TD008)；中国博士后科学基金面上资助项目(2022M712922)；

1 单轴压缩试验方案
1.1 岩充组合体制备
1.2 试验设备及方法
2 不同倾角岩充组合体承载性能研究
2.1 单轴压缩强度
2.2 弹性模量
3 不同倾角岩充组合体破坏特性研究
3.1 损伤演化过程
3.2 破坏类型
3.3 岩充组合体界面力学特性分析
4 结 论

[1]冯国瑞,王晶,杜献杰,等.界面倾角对岩充组合体协同承载特征的影响机理[J].中国矿业大学学报,2024,53(06):1053-1062.