2025年矿山井巷工程考试真题及答案解析

2025年矿山井巷工程考试真题及答案解析一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在平巷施工中，当岩石坚固性系数f≥8时，工作面炮眼布置通常采用哪种方式？A.垂直楔形掏槽B.锥形掏槽C.直线形掏槽D.混合式掏槽2.井筒施工中，用于防止井壁淋水、改善施工条件，并作为永久井壁一部分的支护形式是？A.锚杆支护B.混凝土喷射支护C.井圈背板临时支护D.锚喷网联合支护3.立井井筒基岩段施工，当采用短段掘砌混合作业时，常用的模板类型是？A.木模板B.金属装配式模板C.液压滑升模板D.整体下移金属模板4.巷道施工中，衡量钻眼爆破效果的一个重要指标“炮眼利用率”是指？A.每循环实际进尺与炮眼深度之比B.每循环炸药消耗量与炮眼总数之比C.每循环雷管消耗量与炮眼总数之比D.每循环钻眼时间与总作业时间之比5.下列哪种掏槽方式适用于中硬以上岩石，且对巷道断面形状适应性较强？A.单向掏槽B.扇形掏槽C.复式楔形掏槽D.直眼掏槽6.在立井施工中，通常将井筒自上而下划分为多个井段，依次进行掘进、临时支护、永久支护的作业方式称为？A.长段单行作业B.长段平行作业C.短段掘砌单行作业D.短段掘砌平行作业7.光面爆破时，周边眼的装药结构通常采用？A.连续装药B.耦合装药C.不耦合装药D.正向装药8.巷道交岔点施工中，当采用“全断面一次掘进法”时，最关键的工序是？A.钻眼爆破B.临时支护C.永久支护（砌碹）D.测量放线9.下列立井施工设备中，主要用于抓取矸石的是？A.吊盘B.稳车C.抓岩机D.吊泵10.在软岩或破碎带中掘进巷道，为控制围岩变形，常采用的支护原则是？A.先柔后刚，先让后抗B.刚性支护，及时封闭C.滞后支护，充分卸压D.单一支护，简单处理11.井巷施工中，将含水岩层中的水通过钻孔预先放出或堵截，以改善施工条件的措施称为？A.井点降水B.地面预注浆C.工作面预注浆D.治水12.巷道底鼓治理的根本性措施之一是？A.增加顶板锚杆长度B.浇筑混凝土反拱C.加大巷道断面D.加快掘进速度13.立井井筒施工时，用于升降人员、物料、设备和装拆管路的设备是？A.稳车B.吊盘C.提升机D.通风机14.采用钻爆法施工斜井时，为防止跑车事故，在井口和井身内必须设置？A.防跑车装置B.躲避硐C.风门D.水沟15.下列参数中，不属于巷道断面设计主要依据的是？A.通过巷道的风量B.巷道服务年限C.施工队伍人数D.设备外形尺寸16.锚杆支护的“悬吊理论”认为，锚杆的主要作用是？A.将软弱岩层悬吊到上部稳定岩层B.形成组合梁C.挤压加固拱D.改善岩体应力状态17.在立井施工中，通常采用哪种方法进行井筒中心的测量和标定？A.经纬仪导线测量B.激光指向仪投点C.水准测量D.钢尺量距18.巷道施工中，一次成巷作业方式将掘进、永久支护、水沟铺设等分部工程？A.依次顺序进行B.最大限度平行作业C.只进行掘进和支护D.在不同巷道分别进行19.喷射混凝土支护中，为减少回弹率，不宜采取的措施是？A.调整配合比，增加水泥用量B.添加速凝剂C.严格控制风压和水压D.采用湿喷工艺20.井巷贯通测量对工程质量至关重要，按贯通巷道中心线在水平面上的偏差，属于？A.重要贯通B.一般贯通C.竖向贯通D.横向贯通二、多项选择题（每题2分，共10分，错选、漏选均不得分）1.下列属于立井井筒表土段施工方法的有？A.冻结法B.钻井法C.沉井法D.注浆法E.帷幕法2.影响岩巷钻眼爆破效果的主要因素有？A.炸药性能B.岩层性质C.炮眼布置参数D.钻眼设备型号E.装药结构与起爆顺序3.巷道施工中，临时支护的主要形式有？A.金属拱形支架B.锚杆支护C.井圈背板D.喷射混凝土E.点柱或木棚子4.下列属于特殊凿井法的是？A.冻结法B.注浆法C.沉井法D.混凝土帷幕法E.钻爆法5.巷道断面形状的选择主要考虑因素包括？A.巷道所处围岩的物理力学性质B.巷道的服务年限和用途C.支护方式和支护材料D.施工队伍的技术水平E.通风阻力要求三、判断题（每题1分，共10分）1.在巷道掘进中，掏槽眼的作用是增加自由面，为其他炮眼的爆破创造有利条件。2.锚杆支护属于被动支护。3.立井施工中，吊盘是掘进工作面的主要工作平台。4.光面爆破的核心是控制周边眼的装药量，使爆炸能量刚好能形成贯穿裂缝，而不过度破坏围岩。5.斜井施工中，采用箕斗提升时，可以同时用于升降人员。6.巷道水沟的坡度应与巷道坡度一致，但方向相反。7.喷射混凝土施工中，先墙后拱的作业顺序有利于保证支护质量。8.井巷贯通测量只需保证水平方向上的精度，高程方向误差影响不大。9.采用冻结法施工立井，其核心是利用人工制冷技术temporarily冻结含水地层，形成封闭的冻结壁，以抵抗地压和水压，然后在冻结壁保护下进行掘砌作业。10.巷道交岔点是指巷道相交或分岔的地方，其支护一般不需要特别加强。四、名词解释（每题3分，共15分）1.一次成巷2.炮眼利用率3.正规循环作业4.矿井联系测量5.特殊凿井法五、简答题（每题5分，共25分）1.简述光面爆破的技术要点。2.简述立井施工中，长段单行作业与短段掘砌作业的主要区别。3.简述锚杆支护的作用原理（至少列举三种理论）。4.简述巷道施工中，选择施工方案时应考虑的主要因素。5.简述井巷施工中防治水的主要方法。六、计算题（每题10分，共20分）1.某岩巷掘进断面为矩形，宽4.0m，高3.0m，岩石坚固性系数f=6。采用气腿式凿岩机钻眼，2号岩石乳化炸药（每卷长200mm，质量150g），炮眼直径42mm。设计一个垂直楔形掏槽的炮眼布置参数，要求计算：(1)估算每循环炸药总消耗量（单位：kg）。已知该条件下单位炸药消耗量q可取1.5kg/m³。(2)若掏槽眼深度为2.2m，辅助眼和周边眼深度为2.0m，预计炮眼利用率为90%，求每循环的实际进尺。2.某圆形立井井筒，净直径6.0m，采用素混凝土井壁。已知井壁承受的均匀侧压力p=1.2MPa，混凝土的轴心抗压强度设计值=（提示：厚壁圆筒在均匀外压作用下的弹性应力公式，切向压应力=，其中为内半径，为外半径。强度条件可简化为≤）答案与解析一、单项选择题1.C【解析】在坚硬岩石（f≥8）中，通常采用直线形掏槽（如龟裂掏槽、螺旋掏槽等），因为这类掏槽方式掏槽眼互相平行，便于钻眼，且掏槽体积大，适用于坚硬均质岩石。2.B【解析】混凝土喷射支护（喷浆或喷射混凝土）在立井施工中常作为临时支护或永久支护的初衬，能有效封闭岩面，防止风化淋水，并参与永久承载。3.D【解析】短段掘砌混合作业段高小，要求脱模快，整体下移金属模板（如伸缩式模板）效率高，使用方便，最适合此种作业方式。4.A【解析】炮眼利用率η=L’/L，其中L’为每循环实际进尺，L为炮眼平均深度。是衡量爆破效果的关键指标。5.C【解析】复式楔形掏槽（如双楔形掏槽）在中硬以上岩石中爆破效果好，槽腔大，且对矩形、梯形等断面适应性强。6.A【解析】长段单行作业是将井筒划分为数十米的长段，在一个段高内，先依次掘进、临时支护，最后自下而上进行该段高的永久支护。工序顺序进行。7.C【解析】光面爆破周边眼采用空气间隔装药或小直径药卷，形成药卷与眼壁间有间隙的“不耦合装药结构”，以降低爆轰波对孔壁的冲击压力，保护围岩。8.D【解析】全断面一次掘进法施工交岔点，其拱部跨度、形状变化大，精确的测量放线是保证断面规格、拱部圆滑过渡的关键前提。9.C【解析】抓岩机是立井掘进中专门用于抓取爆破后矸石并将其装入吊桶的设备，如长绳悬吊抓岩机、中心回转抓岩机等。10.A【解析】软岩破碎带巷道围岩变形量大、持续时间长。“先柔后刚”指初期采用可缩性支护（如可缩性金属支架、锚网喷）允许围岩适度变形卸压；“先让后抗”指在变形能部分释放后，再加强支护刚度，抵抗残余变形。11.D【解析】“治水”是井巷工程中防治水害各种措施的总称，包括疏（排水）、导（引水）、堵（注浆）、截（防水帷幕）等。A、B、C均为具体方法。12.B【解析】底鼓是巷道底板岩层向巷道内隆起的现象。浇筑混凝土反拱（或底板锚杆、封闭式支架）是从结构上加强底板，抵抗底鼓的有效措施。A、C、D不能从根本上解决底鼓问题。13.C【解析】提升机（卷扬机）是立井施工的“咽喉”设备，负责通过钢丝绳和提升容器（吊桶、罐笼）完成所有垂直运输任务。14.A【解析】斜井施工中，防跑车装置（如挡车栏、阻车器）是防止矿车因断绳、脱钩等失控下滑造成事故的关键安全设施。15.C【解析】巷道断面设计主要依据：设备运输尺寸、人行道要求、通风需求（风量、风速）、管线布置、巷道用途与服务年限等。施工队伍人数影响组织，但不是断面设计的直接技术依据。16.A【解析】悬吊理论是锚杆支护的经典理论之一，认为锚杆将软弱、松动、破碎的岩层悬吊于上部坚固稳定的岩层上，以防止其垮落。17.B【解析】立井施工深度大，激光指向仪能提供一条可见的竖直基准线，用于快速、连续地指示井筒中心或边线，指导掘砌施工。18.B【解析】一次成巷的核心思想是在同一巷道段内，将掘进、永久支护、铺设水沟（及永久轨道）等主要分部工程最大限度地安排平行作业，一次做成巷道。19.A【解析】增加水泥用量会使混合料粘性增大，可能加剧管道堵塞，且对降低回弹率作用有限。降低回弹的关键是保证骨料级配合理、控制风水压、加掺合料（如硅灰）、改进喷射工艺（如湿喷）等。20.D【解析】井巷贯通偏差分为水平面内的偏差（包括纵向偏差和横向偏差）和高程偏差。巷道中心线在水平面上的偏差即横向偏差，是贯通测量的主要控制对象之一。二、多项选择题1.ABCE【解析】立井表土段不稳定含水层施工常用特殊工法：冻结法、钻井法、沉井法、帷幕法（混凝土帷幕、钢板桩帷幕等）。注浆法更多用于基岩段堵水或加固。2.ABCE【解析】爆破效果受炸药性能（威力、爆速）、岩石性质（硬度、节理）、爆破参数（眼径、深度、间距、装药量）、装药结构（连续、间隔、耦合度）和起爆顺序（段数、时差）综合影响。钻眼设备型号影响钻速，但对爆破效果本身无直接影响。3.ABDE【解析】巷道临时支护形式多样：金属拱形支架（可缩性）、锚杆（或锚网）、喷射混凝土、点柱/木棚子等。井圈背板是立井特有的临时支护形式。4.ABCD【解析】特殊凿井法指在不稳定含水地层或特殊条件下，采用非钻爆的特殊技术通过表土或含水岩层的工法，包括冻结、钻井、沉井、注浆、帷幕等。钻爆法是普通凿井法。5.ABCE【解析】断面形状选择主要取决于地压大小和方向（围岩性质）、服务年限与用途、支护材料与方式（碹、锚喷、架棚）、通风需求等。施工技术水平影响施工难易，但不是选择形状的首要技术因素。三、判断题1.√【解析】掏槽眼先爆，在工作面中部掏出槽腔，为后续爆落的岩石提供额外的自由面，是提高爆破效率的关键。2.×【解析】锚杆支护是主动支护。它在围岩变形发生前或发生初期即主动施加预应力，约束围岩变形，改善岩体应力状态。3.×【解析】吊盘是悬挂在井筒中，用于进行永久支护（砌壁）、安装等作业的多层工作平台。掘进工作面的主要作业平台是稳绳盘或通过抓岩机、掘进设备自身的工作平台。4.√【解析】这正是光面爆破的原理。通过控制装药量、不耦合系数和眼距，使爆炸应力波在周边眼连线上叠加，产生贯穿裂缝，形成光滑平整的巷道轮廓。5.×【解析】斜井箕斗是专为提升煤矸设计的，严禁乘人。升降人员必须使用专门的人车或罐笼。6.×【解析】巷道水沟坡度应与巷道坡度一致，方向相同，以保证水能顺利自流排出。7.×【解析】喷射混凝土施工，特别是巷道拱部，应先拱后墙、自下而上进行，防止拱顶混凝土因重力掉落，保证支护的连续性和密实性。8.×【解析】贯通测量必须同时保证水平方向（尤其是横向）和高程方向的精度。高程偏差过大会导致巷道坡度错误，影响运输、排水。9.√【解析】该描述准确概括了冻结法的基本原理和施工流程。10.×【解析】交岔点处巷道断面扩大、跨度增加、应力集中，是支护的薄弱环节，必须进行加强支护设计。四、名词解释1.一次成巷：指在巷道施工中，将巷道掘进、永久支护、水沟铺设（有时包括永久轨道铺设）等分部工程视为一个整体，有机地联系起来，在一定距离内，前后连贯、互相配合、最大限度地同时施工，一次做成巷道，不留收尾工程。2.炮眼利用率：指爆破后每循环的实际进尺与炮眼平均深度的比值。它是衡量钻眼爆破效果及循环进尺完成情况的重要指标。3.正规循环作业：指在巷道掘进工作面，在规定时间内，按质、按量、安全地完成作业规程中循环图表所规定的全部工序和工作量，并周而复始地完成循环的作业方式。是科学组织施工的标志。4.矿井联系测量：为了将地面坐标系系统（平面和高程）传递到井下，使井上下采用统一的坐标系统所进行的测量工作。包括平面联系测量（定向）和高程联系测量（导入高程）。5.特殊凿井法：在不稳定含水地层（如表土、流沙、深厚冲积层）或涌水量特大的基岩中，采用非钻爆的特殊技术和工艺进行井筒施工的方法的总称。如冻结法、钻井法、注浆法、沉井法等。五、简答题1.【答案要点】：（1）合理选择周边眼间距（E）和最小抵抗线（W），通常E=300-500mm，E/W=0.8-1.0。（2）严格控制周边眼装药量，采用低爆速、小直径药卷或不耦合装药结构。（3）周边眼应布置在设计轮廓线上，眼口稍向外偏（约3°-5°），眼底落在轮廓线外约100mm内，保证眼痕率。（4）采用毫秒延期雷管，周边眼最后起爆。（5）保证钻眼精度。2.【答案要点】：段高不同：长段单行作业段高大（30-60m），短段掘砌作业段高小（2-6m）。工序安排不同：长段单行是掘进（含临时支护）完整个段高后，再自下而上砌筑该段永久井壁，掘砌顺序进行。短段掘砌是掘进一个小段高后，立即进行该段的永久支护，掘砌交替进行，间隔时间短。临时支护需求不同：长段作业需可靠的临时支护维持井帮长时间稳定；短段作业围岩暴露时间短，临时支护相对简单。模板不同：长段多用液压滑模或装配式模板；短段多用