矸石充填沿空留巷能否运用成功，最主要的是看矸石墙的承载作用，其压缩性能决定着留巷的稳定性，横向锚固支护对矸石墙的压缩性能影响重大。本论文采用室内试验、数值模拟、结合工程实际的综合研究方法。通过室内试验对不同的横向锚固支护下的矸石墙的压缩性能进行了分析与研究;通过数值模拟对矸石墙横向锚固机理进行研究;通过数值模拟确定工程实际合理的横向锚固锚杆预应力;对现场进行矿压观测，对所应用的方案进行科学评价。　　在实验室内建立矸石墙的相似材料压缩试验，分析了矸石墙在不同横向锚固支护情况下的压缩性能。由试验结果可以得出，矸石墙都经历了压实阶段、体积硬化阶段与破坏阶段;无锚杆支护情况下矸石墙的最大承载力要比有锚杆支护情况下矸石墙的最大承载力约小30％;有锚杆支护情况下，不同锚杆预应力矸石墙的最大承载力基本相同，锚杆预应力越大，矸石墙达到极限载荷的压缩量越小。　　建立矸石墙单轴压缩数值模型，研究矸石墙压缩过程中的横向锚固作用机理、不同横向锚固支护下的矸石墙压缩性能。锚杆与钢带在矸石墙压缩过程中限制了矸石墙的水平变形，使得其边界处塑性区减小;同时也使得在相同的应力压缩下其竖直方向的压缩量减小。锚杆与钢带跟矸石墙体联合起作用，矸石墙起到了主要的承载作用，锚杆与钢带对其进行辅助加固作用，使得矸石墙的承载性能提高。横向锚固支护下，锚杆的预应力越大其竖直方向压缩量越小，但并没有提高矸石墙的最大承载力，与室内试验相结果相对应。　　建立实际工程的沿空留巷的数值模型，研究随工作面推进过程中，不同横向锚固支护下，矸石墙锚杆预应力对沿空留巷围岩稳定性的影响问题，并探究不同的锚杆预应力下矸石墙的变形、矸石墙的受力、矸石墙内锚杆受力情况。模拟结果表明，加锚杆支护能有效提高矸石墙的承载性能，锚杆预应力也不能无限大，存在一个合理的预应力大小;对矸石墙的研究表明，横向锚固在支护体系中所起的作用重大，对矸石墙的承载性能起到关键性的作用。　　将所确定的锚杆预应力方案应用于某煤矿的沿空留巷工程，通过对该工程随工作面推进过程中的矿压观测，对矸石充填沿空留巷的效果进行评价。矿压测结果说明，选定的锚杆预应力使得围岩较为稳定，在可控范围内，矸石充填沿空留巷取得了成功。