河南理工井巷复习资料.doc

岩石的碎胀性：岩石破碎以后因碎块间空隙增多而总体积将比整体状态下增大的性质。岩石碎胀系数与岩石的物理性质、破碎后块度大小及排列状态等因素有关。坚硬岩石破碎后块度较大且排列整齐时，碎胀系数较小；反之，破碎后块度较小且排列较杂乱，则碎胀系数较大。1.爆炸现象分为3类：物理爆炸：化学爆炸：核爆炸：2.炸药的分类：按炸药组成分类：单质炸药、混合炸药；按炸药作用分类：起爆药、猛炸药、发射药(火药)、烟火剂；按主要化学成分分类：硝铵类炸药、硝化甘油类炸药、芳香族硝基化合物类炸药；1. 爆热：单位质量炸药在定容条件下爆炸时放出的热量称为爆热，单位是kJ/mol或kJ/kg。2. 雷管：作用是产生起爆能以引爆各种炸药和导爆索、继爆管。雷管的种类有火雷管、电雷管、导爆管、毫秒管等。电雷管的构造有瞬间发电雷管、秒延期电雷管、毫秒延期雷管。1. 炸药爆炸必须具备哪三个基本要素？反应的放热性：生成大量气态产物：反应和传播的快速性。猛度：指炸药爆炸瞬间爆轰波及其产物对邻近局部固体介质的破碎能力。爆力：指爆生气体在高温下膨胀作功破坏周围介质的能力。爆速：爆轰波稳定传播的速度，是衡量炸药质量的重要指标。冲击波：在介质中以密度、压力质点运动速度突升的形式向前传播的压缩波。爆轰波：是在炸药中传播的、伴有炸药高速化学反应的冲击波）最小抵抗线：如果将一个球形或立方体形药包（爆破上称之为集中药包）埋入岩石中，岩石与空气相接触的表面叫做自由面，药包中心到自由面的距垂直离叫做最小抵抗线。继炮眼的爆炸造成附加自由面，这种方法称为掏槽。16. 炸药爆炸引爆瓦斯煤尘爆炸如何预防答： 空气冲击波预防：不阻塞1/3断面，不采用秒延期电雷管 炽热的固体颗粒预防：炸药中不含铝、镁粉末 爆生高温气体预防：零氧平衡炸药，填塞炮眼预防：爆破地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1禁止爆破。17.如何实现光面爆破？（光面爆破：是一种使炸外的新壁面保持平整，不要明显破坏的炸破技术。光面爆破的实质，是在井巷掘进断面的轮廓线上，布置间距较小、相互平行的炮眼，控制每个炮眼的装药量，选用低密度和低爆速的炸药，采用不耦合装药同时起爆，使爆炸作用刚好产生炮眼连线上的贯穿裂隙，并沿各炮眼的连线井巷轮廓线，将岩石崩落下来。机理：当光爆炮眼同时起爆后，在各炮眼的眼壁上产生细微的径向裂隙，由于起爆器材的起爆时间误差，各炮眼不可能在同一时刻爆炸，先爆炮眼的径向裂隙，由于相邻后爆炮眼所起的导向作用，结果沿相邻两炮眼的连心线的那条裂隙得到优先发展，并在爆生气体的作用下扩展，形成贯穿裂缝。贯穿裂缝形成后，周围岩体内的应力因释放而下降，从而能够抑制其他方向上有裂隙发展，同时又隔断了从自由面反射的应力波向围岩传播，因而爆破形成的壁面平整。其优点是掘出的巷道轮廓平整光洁，便于锚喷支护，岩帮裂隙少，稳定性高，超挖量小；成本低、工效高、质量好。）简述巷道断面设计的原则和步骤。答：巷道断面设计的原则：在满足安全、生产和施工要求的条件下，力求提高断面利用率，以取得最佳经济效果。内容与步骤：首先选择巷道断面形状、确定巷道净断面尺寸，并进行风速验算；其次，根据支护参数与道床参数，计算出巷道的设计掘进断面尺寸，并按允许的超挖值，求算出巷道的计算掘进断面尺寸；然后，布置水沟与管缆；最后，绘制巷道断面施工图，编制巷道特征表和每米巷道工程量及材料消耗量表。2.巷道断面形状有哪些？选择巷道断面形状的依据是什么？答：按构成的轮廓线分两种： 折线型：矩形、梯形、不规则形； 曲线型：直墙拱形(如三心拱形、半圆拱形、圆弧拱形)以及封闭拱形、椭圆形、圆形等。依据：巷道所处的位置及穿过的围岩性质。作用在巷道上的地压大小和方向。巷道用途和服务年限。矿区的支架材料和习惯使用的支护方式。巷道的掘进方法和采用的掘进设备。 需要风量大的矿井，选择通风阻力小的断面和支护方式，有利于安全和具有经济效益。各因素密切联系而又互相制约，条件、要求不同，影响因素的主次位置就会发生变化。2.装药结构：根据起爆药所在位置不同，有正向装药和反向装药两种方式。36.掘进工作面的炮眼是怎么分类的？各起什么作用？答：掘进工作面的炮眼，按用途和位置可分为掏槽眼、辅助眼和周边眼。它们的布置原则是“抓两头、带中间”，即首先选择掏槽方式和掏槽眼位置，其次是布置好周边眼，最后根据断面大小布置崩落眼。掏槽眼作用是首先在工作面上将某一部分岩石破碎并抛出，在一个自由面的基础上崩出第二个自由面来，为其它炮眼的爆破创造有利条件。布置在断面的中央偏下，并考虑辅助眼的布置较为均匀和减少崩坏支护及其他设施的可能。周边眼作用是爆落巷道周边岩石，形成设计的巷道断面轮廓。按光爆要求将帮眼和顶眼布置在巷道设计掘进断面的轮廓线上；底眼眼口高出巷道底板150200mm，眼底低于底板100200mm。辅助眼又称崩落眼，作用是大量崩落岩石和继续扩大掏槽。均匀布置在掏槽眼与周边眼之间，间距500700mm。10.什么叫装药系数？对于不同类型的炮眼为何采用不同的装药系数？答：装药系数，即装药长度与炮眼长度之比。对于不同类型的炮眼，其取值视炮眼的具体用途而定，是为了达到不同的爆破效果。24. 有哪几种掘进通风方式？答：巷道掘进中，都采用局部通风机通风。通风方式有压入式、抽出式和混合式。压入式：（优点是污风不通过局部通风机，安全性高；有效射程远，工作面通风效果好；正压通风，可使用柔性风筒。缺点是污风经巷道排出，作业环境差；巷道较长时，污风排出巷道的时间长，需要风量大。）抽出式：（优点是污风经风筒排出，巷道作业环境好；当风筒吸入口距工作面小于有效吸程时，通风效果好，所需风量少。缺点是污风通过局扇，当局扇防爆性能不良时，有瓦斯爆炸危险；有效吸程较短，风筒吸入口距工作面较远时，通风效果差；不能使用柔性风筒。）混合式：通风兼有压入式、抽出式的优点，通风效果最佳；但通风设备较多，管理较复杂，抽出式风机安全性较差，并且不能使用柔性风筒。） 5.喷射混凝土支护的作用原理：（1）加固和防止风化（2）改善围岩应力状态（3）柔性支护结构（4）与围岩共同作用1.岩巷的支护型式可分为哪几大类？答：第一类为各种被动支护形式，包括木棚支架、钢筋混凝土支架、金属型钢支架、料石碹、混凝土及钢筋混凝土碹等；第二类是以锚杆支护为主，旨在改善巷道围岩力学性能的积极支护形式，包括锚喷支护、锚网支护、锚喷网支护等；第三类是以锚杆和注浆加固为主的积极主动加固形式，如锚注支护、预应力锚索支护技术等。2.锚杆支护原理是什么？支护原理：悬吊理论、组合梁理论、组合拱理论、最大水平应力理论锚杆支护能形成承受载荷、阻止变形的围岩拱结构或其他复合结构，在巷道支护中，锚杆以其良好的支护性能，已成为取代棚式支架和砌喧的一种较好的支护方式，是巷道支护技术的一个主要发展方向。（锚杆支护作用的实质就是锚杆与围岩相互作用，组成锚固体，形成锚杆围岩的共同承载结构，改善锚固体的力学参数，提高锚固体的强度，使岩体强度，特别是峰后强度和残余强度得到强化,充分发挥围岩的自承能力。锚杆支护原则是“先控顶，后护帮”）17.初凝时间：初凝时间为水泥加水拌和起至水泥浆开始失去可塑性所需的时间； 终凝时间：终凝时间为水泥加水拌和起至水泥浆完全失去可塑性并开始产生强度所需的时间。国家标准规定：硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于12h20. 影响混凝土强度的主要因素有哪些？21. 答：主要有水泥强度等级、水灰比等。（1）当其他条件相同时，水泥强度愈高，则混凝土强度愈高。（2）当用同一种水泥（品种及强度等级相同）时，混凝土的强度主要取决于水灰比。可以认为，在强度等级相同的情况下，水灰比愈小水泥石的强度愈高，与骨料粘结力愈大，混凝土强度就愈高。（3）此外，骨料的品质和级配，施工时的搅拌和振捣、养护的湿度、温度和养护龄期等，均可对混凝土的强度产生影响。提高混凝土强度的方法：（1）提高水泥标号；（2） 降低水灰比；为改善和易性，可掺加减水剂；（3）采用级配好且干净的砂、高强度石子； （4）加强养护，保证适宜温度、较高湿度，或采用湿热处理（蒸汽养护）来提高早期强度。（5）加强搅拌和振捣；（6）添加增强材料，如硅粉、钢纤维等。1. 什么叫一次成巷？2. 答：（1）一次成巷是指把掘进与永久支护以及掘砌水沟三个分部工程视为一个整体，在一定距离内，按设计和质量标准要求，互相配合、前后连贯地最大限度同时施工，一次做成巷道。（2）一次成巷施工法的作业方式分为：掘支平行作业、掘支顺序作业和掘支交替作业。（3）在实际工作中，应详细了解施工的具体情况，如巷道断面形状及尺寸、支护材料及结构、巷道穿过岩层的地质及水文条件、施工的速度要求和技术装备，工人的技术水平等，随时进行比较和综合分析从而选择出合理的施工作业方式。3. 为什么要强调正规循环作业？答：正规循环作业，是指在巷道掘进工作面施工中于规定时间内以一定人力、物力和技术装备，按照作业流程、爆破图表和循环作业图表的规定，完成全部工序和工作量，取得预期的掘进进度并保证生产周而复始地有序进行。坚持正规循环作业，是全面、有计划、均衡完成施工任务的有力保证，是提高掘进效率的一项重要措施，也是完善企业管理、降低成本的重要环节。1. 煤巷： 沿煤层掘进的巷道，若其掘进断面中煤层占4/5（包括4/5）以上，就称为煤巷。 岩巷： 岩层占掘进断面面积4/5以上。 半煤岩巷： 煤层（岩层）占掘进断面面积大于1/5、小于4/5。 什么叫半煤岩巷？应如何选择半煤岩巷的采石位置？答：（1）当巷道在薄煤层掘进时，为了保证巷道使用高度必须挑顶或卧底，因而在巷道断面上既有煤层又有岩层。当岩层占掘进工作面面积的1/5-4/5时，即称为半煤岩巷道。（2）半煤岩巷道掘进，采石位置有挑顶、卧底及挑顶兼卧底有三种情况。应根据生产、施工和维护等需要选择合适的采石方式，一般情况下，按照煤层倾角，决定采石位置。为了保持巷道顶板完整性，减少支护的工时和材料消耗，煤-岩巷道以卧底较多；存在伪顶时，建议挑顶；轨道顺槽，挑顶较多；输送机巷，尽量要保持平直，挑顶、卧底，甚至全岩巷都会存在；9.简述上下山各自的施工特点。答：（1）上山的施工特点是：工作面容易产生瓦斯积聚，所以应加强通风工作；注意防止底板上漂；要严格控制装药量，以免岩石撒落面积过大，不利于装岩。（2）下山的施工特点是：要加强工作面排水和采取有效的防跑车措施。道岔编号DC618312的含义如下：DC表示对称道岔；6表示轨距为600mm；18表示轨型为18kg/m；3表示道岔号码M为3号， （表示辙岔岔心角）;12表示道岔的曲线半径。2.副井系统有哪些硐室？主井系统有哪些硐室？副井 马头门硐室 中央水泵房和中央变电所水仓管子道；等候室和工具室。主井 翻笼（卸载）硐室煤仓 箕斗装载硐室 清理撒煤硐室底车场相连 主井井底水窝泵房。5. 硐室施工方法硐室施工的特点是什么？答：（1）硐室施工方法有：全断面一次施工法、台阶工作面施工法和导硐施工法。特点：硐室的断面答、长度小，进出口通道狭窄，服务年限长，工程质量要求高，一般要求具有防水、防潮、防火等性能；硐室周围井巷工程较多，一个硐室常与其他硐室或井巷相连，因而硐室围岩的受力情况比较复杂，难以准确进行分析，硐室支护比较