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基于综合机械化固体密实充填采煤技术特征，采用力学分析和数值模拟方法研究了采空区充实率对沿空留巷围岩结构的影响关系。研究结果表明：沿空留巷围岩应力及变形随采空区密实度增加而减小。基于此，提出了“垒砌矸石墙＋锚栓”沿空留巷支护方案，并在皖北五沟矿进行应用。实测表明，密实度达到85％时，巷道两帮变形量仅为120mm，可满足巷道正常使用。