采矿本10-1.2.井巷工程复习题11.doc

一、名词解释1表土：覆盖在地壳上部的第四纪沉积物如黄土、粘土、流沙、淤泥等统称为表土2.基岩：表土以下的固结性岩石统称为基岩3. 岩石的碎胀性：岩石破碎以后的体积将比整体状态下增大，这种性质称为岩石的碎胀性5炸药的爆力 炸药的爆力是指爆生气体的高温下膨胀做功破坏周围介质的能力 7、最小抵抗线:药包中心道自由面的垂直距离。 11光面爆破围岩面上留下均匀眼痕的周边眼数应补少于其总数的50%；超挖尺寸不得大于150mm，欠挖不得超过质量标准规定；围岩面上不应有明显的炮震裂缝 12、不耦合装药: 炮眼直径与装药直径的比值称为不耦合装药系数，此系数数值大于等于1，等于1为耦合装药，大于1为不耦合装药)16.普通水泥: 凡由硅酸盐水泥熟料、少量混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，都称为硅酸盐水泥简称普通水泥 18混凝土混和物的和易性：混凝土拌合物易于各工序施工操作，并能获得质量均匀、成型密实的混凝土的性能。 20一次成巷：把巷道施工中的掘进、永久支护、水沟掘砌三个分部工程视为一个整体，在一定距离内，按设计及质量标准要求，互相配合，前后连贯地、最大限度地同时施工，一次做成巷道，不留收尾工程。21分次成巷 : 分次成巷是把巷道的掘进和永久支护两个部分工程分两次完成，先把整条巷道掘出来，暂以临时支架维护，以后再拆除临时支架进行永久的支护和水沟掘砌。 22正规循环作业 : 正规循环作业是指在掘进、支护工作面上，按照作业的规程、爆破图表和循环图表的规定，在一定的时间内，以一定的人力、物力和技术装备，完成规定的全部工序和工作量，取得预期的进度，并保证生产有节奏地周而复始地进行。 23台阶工作面施工法：当硐室的高度过大而不便于施工时，可将整个硐室分成几层，施工时形成台阶状。 24.巷道交岔点：井下巷道相交或分叉部分。25采前预加固：在工作面尚未开采之前，对工作面底部岩巷采用简单的加强支护方式，即可满足维护的要求。二、填空题1岩石在荷载作用下的两个发展阶段（变形和破坏）。2按成因不同，岩石可分为（岩浆岩）、（沉积岩）和（变质岩）三大类。3破碎岩石常用的破岩方法有（机械破岩）和（爆破破岩）两种。4、凿岩机以使用的动力不同，分为（风动）、（液压）和（电动）。 5、凿岩机按支撑方式的不同可以分为：手持式，气腿式，导轨式，向上式6、TY-23(7655)型气腿凿岩机的工作系统由（冲击机构）、（转钎机构）、（排粉机构）和（润滑机构）。7（反应的放热性）、（生成气体产物）、（化学反应和传播的快速性）是炸药爆炸的三个基本特征。8炸药按其组成可分为（单质炸药）和（混合炸药）两种。9炸药按其用途分为（起爆药）、（猛炸药）、（发射药（火药）三种。10、根据炸药内含氧量与充分氧化可燃元素所需氧量之间的关系，炸药的氧平衡有三种情况，即（正氧平衡）、（负氧平衡）、（零氧平衡）。11炸药爆炸对周围介质（例如岩石）产生的破坏能力，以（猛度）和（爆力）来表示。12铵梯炸药是我国目前最广泛使用的工业炸药，它由（硝酸铵）、（梯恩梯）和（木粉）三种成份组成。13电雷管按延期时间可分为（瞬发）电雷管、（秒延期）电雷管、（毫秒延期）电雷管。14井巷掘进时，电爆网路联结方式有（串联、并联、串并联三种。15、掘进工作面的炮眼按其用途和位置可分为（掏槽眼、辅助眼和周边眼）三类。16、掏槽眼按照其掏槽方式分为（斜眼掏槽、直眼掏槽和混合式掏槽）。17、周边眼包括（顶眼、帮眼、底眼18、巷道掘进的爆破参数主要包括（炮眼直径、炮眼深度、炮眼数目、单位炸药消耗量）等。19、根据起爆药包所在位置不同，有（正向装药）与（反向装药）两种装药方式。20、在巷道掘进中主要采用连续、不耦合、反向起爆）装药结构，21巷道掘进中中线指示巷道的(掘进方向)，腰线控制巷道（坡度）。22、掘进工作面的通风方式有（抽出式、压入式、混合式）三种。23矿井热害防治措施一般有（非人工制冷降温）和（人工制冷降温）两种。 24 煤矿掘进中装载机按工作机构分，有（铲斗式装载机）、（耙斗式装载机）、（蟹爪式装载机）和（立爪式装载机）。25、掘进工作面通常采用的调车工作方式是（固定错车场调车法、活动错车场调车法、利用专用转载设备）三种。26以钻爆法为主的岩巷机械化作业线主要有（气腿式凿岩机配耙斗机式或铲斗式装载机作业线、全液压钻车配侧卸装载机作业线）两种。27瓦斯爆炸必须具备的三个条件是（适宜的瓦斯浓度、高温火源、足够的氧含量）。28.煤尘爆炸必须具备的三个条件是（煤尘本身具有爆炸性、煤尘必须悬浮于空气中并达到一定浓度、存在能引燃煤尘爆炸的高温热源）。29半煤岩巷道掘进时，采石位置有（挑顶、卧底、挑顶兼卧底）三种情况。30我国煤巷高效掘进方式主要有三种，即（悬臂式掘进机与单体锚杆钻机或机载锚杆钻机配套作业线、连续采煤机与锚杆钻车配套作业线、掘锚机组进行掘锚一体化掘进）。31、我国目前生产的掺混合材料的硅酸盐水泥主要有（矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥）。32、圆钢树脂锚杆由（杆体、树脂药卷、托板、螺母）等组成。33.巷道喷射混凝土工艺分为（干式喷射法、湿式喷射法。34、小孔径树脂锚固预应力锚索材料主要包括（索体、锚具、托板、树脂锚固剂）。35、巷道施工方法有两种，一是（一次成巷）二是（分次成巷）。36、一次成巷的作业方式是（掘支平行作业、掘支顺序作业、掘支交替作业）。37硐室的施工方法可分为三类，即（全乱面一次掘进法、台阶工作面施工法、导硐施工法）。38碹岔式交岔点按其结构可分为（牛鼻子交叉点、穿尖交叉点。39、井下窄轨线路由（直线线路、曲线线路、道岔）所组成。40、煤矿用的窄轨道岔有（单开道岔、对称道岔、渡线道岔）三种。41.斜井的施工主要包括（表土段施工、基岩段施工。42上下山支护形式主要有（棚式支护、石材砌碹支护、锚喷支护）。43、松软岩层具有（松、散、软、弱）四种不同属性。44石门揭开突出煤层的施工方法一般有如下几种，即（ 震动爆破、使用金属骨架、钻孔排放、水力冲孔）。45、采用加固法防止巷道底鼓的措施有（底板锚杆、底板注浆、封闭式可缩金属支架、混凝土反拱）。46、采用卸压法防止巷道底鼓的措施有（切缝卸压、钻孔卸压、松动爆破卸压、卸压槽、）。47、巷道底鼓的防治包含（预防）和（治理）两个方面。48 、防治底鼓，应当以预防为主，治理为辅。目前防治底鼓的措施可分为五种方式。（底板防止水），（支护加固法），（卸压法），（起底），（联合支护法）46立井井筒自上而下可分为（井颈、井身、井底）三部分。47、立井井筒表土施工方法可分为（普通施工法、特殊施工法）两大类。48、立井井筒表土普通施工方法主要采用（井圈背板普通施工法、吊挂井臂施工法、板桩法）。49、立井井筒表土特殊施工方法目前以采用（冻结法、钻井法）为主。三、简要回答下列问题1岩石在静荷载下的强度有那些特点？大多数情况下岩石表现为脆性破坏；同一种岩石的强度并非常数；在不同受力状态下岩石的极限强度相差悬殊。2炸药爆炸产生间隙效应的原因是什么？爆轰波在传播过程中，其高温高压爆轰气体使其前端间隙的空气受到强烈压缩，从而在空气间隙内产生了超前于爆轰波传播的的空气冲击波。3选择巷道断面形状需考虑哪些因素？巷道所处的位置及穿过的围岩性质、作用在巷道上地压的大小和方向、巷道的用途及其服务年限、选用的支架材料和支护方式、巷道的掘进方法和采用的掘进设备等因素。4直眼掏槽有何特点？答：所有的掏槽眼都垂直于工作面；各炮眼之间必须保持平行；炮眼深度不受巷道断面的限制，可用于深孔爆破，同时也便于使用高效凿岩机和凿岩台车打眼；直眼掏槽眼的间距很近，其中每一个装药炮眼的爆炸，都可以破坏两个炮眼之间的岩石；另外直眼掏槽眼一般都有不装药的空眼，他起着附加自由面的作用。5斜眼掏槽有何特点？答：适用于各种岩层，可充分利用自由面，逐步扩大爆破范围；掏槽面积较大，使用于较大断面的巷道，但因炮眼倾斜，掏槽眼深度受到巷道宽度的限制；碎石抛掷距离较大，易损伤设备和支护，当掏槽眼角度不对称时尤其如此。6、爆破说明书的主要内容有哪些? 爆破工程的原始资料选用的爆破器材、炸药、雷管的品种、风钻的型号爆破参数的计算爆破网路的计算和设计安全措施 7、炮眼填塞的作用有哪些？答：炮眼的填塞能够保证在跑眼内炸药全部爆轰结束前减少爆出气体过早逸出，保持爆压有较长的作用时间，充分发挥炸药的爆破作用。9.简述掘进综合防尘的技术措施？1、湿式打眼2、喷雾、洒水对防尘和降尘都有良好的作用3、加强通风排尘4、加强个人防护工作5、清扫落尘10.简述预防瓦斯爆炸的技术措施？1、防治瓦斯积聚2、防治瓦斯引燃3、防止瓦斯灾害事故的扩大。11.简述预防煤尘爆炸的技术措施？1、降尘措施 煤层注水、水封爆破和水泡泥、降低浮尘和清扫落尘2、防止煤尘引燃爆炸3、防爆隔爆技术措施14、岩巷支护形式可分哪几类？第一类为被动支护形式，第二类是以各类普通锚杆支护为主，第三类是以高强预应力锚杆和注浆加固为主的积极主动加固形式15.锚杆托板的作用有哪些? 一是通过螺母施加压力，二是围岩变形后载荷作用于托板。17试述锚杆支护的作用原理。答：悬吊作用；组合梁作用；组合拱理论；最大水平应力作用19试述喷射混凝土支护的作用原理？答：加固与防止风化作用；改善围岩应力状态作用；柔性支护结构作用；组合拱作用20、简述我国巷道施工掘进队的基本管理制度？1、工程岗位责任制2、技术交接制3、施工原始资料积累制4、工作面交接制5、安全责任制6、质量负责制 21硐室的施工特点有哪些？硐室的施工特点有哪些？答：巷道的断面大变化多，长度则较短，大型施工机械难于进入工作面施工；硐室往往与其他硐室、巷道、井筒相连，加之有的硐室本身结构复杂，故其受力状态不易准确分析，施工难度较大；硐室的服务年限较长，工程质量要求高，不少硐室还要浇筑机电设备的基础，预留管线沟槽，安设起重梁等22注释DK615-4-12，DC618-3-12，DX924-4-1519（左）道岔型号各字母数字的意义？答：DK单开道岔 ，DC对称道岔，DX渡线道岔，6表示轨距600mm ，15表示轨型为15kg/m ，44号道岔，12曲线半径为12m24巷道维护原理及注意事项是什么？答：巷道维护原理是：支护体系，支护结构和参数以及工艺过程应适应围岩变形后的力学状态，确保支护特性和围岩变形力学特征相适应，最大限度发挥围岩自承能力和支护体系支撑能力控制围岩变形。注意事项：加固浅层围岩；充分利用和发挥深部围岩的承载能力；综合治理，联合支护，长期监控25.锚索的施工工艺包括哪些内容？答：1）地面准备2）钻孔3）锚固4）张拉。- 3 -四、论述题1试分析爆破作用下的岩石破碎机理是 ？当最小抵抗线很大时，自由面对爆破不产生影响。随着最小抵抗线的减小，应力波传到自由面衰减的程度还不大，就在自由面处产生反射。最小抵抗性再小一些，拉断区和裂隙区连接起来，爆生气体又沿这些裂隙冲出，是裂隙扩大岩石移动，于是靠近自由面一侧的岩石便完全破坏而形成漏斗状的坑，叫做爆破漏斗。n=1时形成的爆破漏斗体积最大，爆破作用最好吗。 增多自由面可使炸落单位体积岩石的炸药消耗量降低，而且岩石的块度还比较小而均匀。因此，在爆破工程实践中，都必须使几个炮眼先爆炸为后继炮眼的爆炸造成附加自由面，这种方法称为“掏槽”。2. 掘进通风方式有哪些？各有何特点？1、压入式：这种通风方式是局部通风机吸入新鲜空气，通过风筒压倒工作面，吹走工作面爆破所产生的有害气体和粉尘，使之从巷道排出。安装要求：局部通风机安装在新鲜风流流过的巷道内并距掘进巷道口不小于10米，风筒口距工作面不大于10米。优点：有效射程大，冲淡和排除炮烟的作用比较强；工作面回风不通过扇风机，在有瓦斯涌出的工作面采用这种通风方式比较安全。缺点：长距离巷道掘进排出炮烟需要风量大，所排出炮烟在巷道中随风流扩散、蔓延范围大，工人进入工作面要穿过这些蔓延的污浊气流。2、抽出式：这种方式是局部通风机将掘进工作面爆破所产生的有害气体通过风筒吸出排往回风巷口。新鲜风流则由巷道进入工作面。布置要求： 风筒的排风口必须设在主要巷道风流方向的下方距掘进巷道口也不得小于10米。 一般用金属风筒 叶轮、外壳碰撞引起火花、冷风、瓦斯通过易引起爆炸，煤矿上一般不用。3、混合式通风 这种通风方式是压人式和抽出式的联合运用。在掘进巷道时，单独使用压人式或抽出式通风都有明显的缺点。为了达到快速通风的目的，可利用一辅助局扇作压人式通风，使新鲜风流压人工作面，冲洗工作面的有害气体和粉尘。此外，为使冲洗后的污风不在巷道中蔓延而是经风筒排出，可用另一台局扇进行抽出式通风，这样便构成了混合式通风。布置要求：局扇和风筒的布置如图4-16所示。局扇1的吸风口与抽风筒的抽人口的距离应不小于l5m，以防止造成循环风流。当掘进巷道太长，一台局扇满足不了通风要求时，可在距局扇4约1/3风筒长度处串联一台局扇3试述提高装岩工作效率的途径？(1)积极推广和研究装岩、运输机械化作业线，不断提高装岩机工时利用率，缩短循环中的装岩时间。(2)积极选用和研制高效能的装岩机(3)做好爆破工作。(4)发展一机多用设备(5)加强装岩调车的组织管理工作提高装岩机司机操作技术，加强作业线的维修保养，以保证装岩熟练、减少故障。严格执行工种岗位责任制，保证各工种密切配合，工序衔接迅速。保证稳定的电压或合理提高风动装岩机风压。保证轨道质量，加强经常维护，提高行车速度，减少矿车掉道事故。加强调度工作，及时供应空车。4.试述以耙斗装载机为主的机械化作业线成为我国煤矿掘进岩巷施工的主要原因？1、主要设备构造简单，性能可靠，维修方便，普通工人经过短期培训均能够熟练掌握。2、组成作业线的主要设备造价低，作业线适用范围广，对各种地质条件和工程条件的巷道均可采用、3、作业线施工各工序作业平行程度高，循环时间短，劳动组织灵活，施工速度快。4、当矿车供应不足或提升能力不足时，由于耙斗转载机前方可贮存1-2个循环的矸石，因此可不影响正常施工。5. 试述钻锚注锚杆的主要特点？答：钻锚注锚杆本身就是钻杆，其前端带上一次性钻头，钻进后不拔出，直接注浆即可；钻锚注锚杆为非常普通钢材的中空锚杆，其表面为粗螺纹；利用锚杆中空作为注浆通道，能使浆液自孔底向孔口呈环状灌注，保证了环状空间和岩石裂缝被填充饱满；钻锚注锚杆的螺纹为连续形，可任意连接加长与缩短使用。6.锚注支护加固围岩的原理？(1)结构面发育的煤岩体，其强度和 变形主要由结构面控制。(2)浆液在泵压的作用下，渗透充填一些裂隙;另外经挤压可以使一些充填不到的裂隙闭合，从而降低煤岩体的孔隙率，改善裂隙、孔隙周围的应力分布状态，提高围岩的强度。(3)注浆可有效地封堵涌水通道，防止或减轻水对围岩的软化，避免围岩强度因水的影响而大幅降低。同时，围墙注浆后封堵了裂隙，可有效地防止围岩风化。 7试述影响巷道围岩稳定及其变形破坏的主要因素？1.巷道位置的选择 巷道围岩性质是影响巷道稳定性的重要因素，巷道位置的确定原则之一，就是将主要岩巷布置在煤层底板的坚硬岩层中。 2.煤岩柱留设尺寸大小和巷道的密度 开挖巷道，使巷道周边形成应力集中，岩柱过小易造成应力叠加，使巷道产生变形破坏，而岩柱过大，虽可避免应力叠加的影响，但又会给巷道布置和实际生产施工带来不利影响。因此，在实际井巷设计中，应根据不同岩性和生产需要确定不同的岩煤柱。3.采动影响 煤层开采破坏了采场周围的原始应力分布状态。采动活动会导致采场四周围岩应力发生很大改变，在其影响范围内的所有井巷工程，均将受这一应力变化的影响而产生变形以至破坏，采动影响是煤岩巷发生破坏的重要因素。4.深部地压 随着开采深度的增加，以自重力为主的地应力也会随之增加，自重力增大，就会引起围岩的破坏。 5.地质构造 地质构造破坏了岩层的连续性和完整性，使局部区域和范围内的岩石裂隙发育，结构松散，显示软岩的基本特性，极易使巷道产生变形。五、计算题1某岩石平巷，断面为半圆拱形，设计为双轨巷道（轨道中心距为1300mm），采用ZK7-6/250型架线式电机车（车宽1060mm，高1550mm），一吨矿车运输。巷道的人行道宽度为800mm，另一侧的宽度为300mm，问巷道的净宽应为多少？解：取巷道人行道宽C=840mm，非人行过一侧宽a=400mm。查表知：本巷双轨中线距b=1300mm，则两车电机车之间的距离为：1300（1060/2+1060/2）=240mm故：巷道净宽度B=a1+b+c1=（400+1060/2）+1300+(1060/2+840)=930+1300+1370=3600mm2有一种岩石，其单向抗压强度=80MPa，试问f值等于多少？解：f=Rc/10=80/10=8 f值等于83. 在铵梯炸药（硝酸铵和梯恩梯）中，加入4木粉做松散剂，按零氧平衡设计其配方？ （已知氧平衡值：硝酸铵为+0.2g/g，梯恩梯为0.74g/g，木粉为1.37g/g）。解：设100g炸药内硝酸铵x克、柴油y克，则 X+y=96已知各组分的氧平衡值：已知氧平衡值：硝酸铵为+0.2g/g，梯恩梯为0.74g/g，木粉为1.37g/g，按零氧平衡配置炸药应为： 0.2x-0.74y-1.374=0解上两式的联立方程组得： x=81.4 y=14.6 即炸药配方应为，硝酸铵81.4 % ， 梯恩梯14.6%，木粉4%。5某岩石平巷的巷道跨度为6m，岩石普氏系数f=3，采用锚杆支护