2025年锚杆支护工理论知识试卷附答案

2025年锚杆支护工理论知识试卷附答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.下列哪种锚杆属于主动支护类型？A.木锚杆B.钢筋砂浆锚杆C.树脂全长锚固锚杆D.摩擦式金属锚杆答案：C2.煤矿巷道锚杆支护设计中，锚杆杆体直径通常选用的范围是？A.12-16mmB.16-20mmC.18-22mmD.22-26mm答案：C3.树脂锚杆锚固剂的搅拌时间应控制在？A.5-10秒B.15-25秒C.30-60秒D.60-90秒答案：C4.锚杆安装时，托板与岩面的接触要求是？A.允许有5mm缝隙B.必须密贴，缝隙不超过2mmC.可用碎石垫实D.无具体要求答案：B5.锚杆拉拔试验的合格标准是实测拉拔力不低于设计值的？A.80%B.85%C.90%D.100%答案：C6.巷道围岩属于Ⅲ类中等稳定围岩时，锚杆间排距一般设计为？A.0.8-1.0mB.1.0-1.2mC.1.2-1.5mD.1.5-2.0m答案：A7.全螺纹钢锚杆的螺纹段长度应不小于？A.100mmB.150mmC.200mmD.250mm答案：C8.锚杆安装角度与设计角度的偏差不得超过？A.3°B.5°C.8°D.10°答案：B9.下列哪种情况不属于锚杆失效的典型表现？A.托板松动B.杆体断裂C.锚固剂与围岩粘结良好D.锚杆尾部螺纹滑丝答案：C10.水泥锚杆的养护时间一般不少于？A.6小时B.12小时C.24小时D.48小时答案：C11.锚杆支护中，“三径匹配”指的是？A.钻孔直径、锚杆直径、锚固剂直径B.巷道宽度、高度、锚杆长度C.锚杆间排距、长度、直径D.托板直径、厚度、强度答案：A12.巷道掘进后应及时安装锚杆的主要目的是？A.降低施工成本B.控制围岩早期变形C.减少粉尘污染D.便于后续工序答案：B13.锚杆预紧力的主要作用是？A.提高锚杆抗拉强度B.使围岩形成承载结构C.增加锚固剂粘结力D.防止杆体锈蚀答案：B14.当巷道顶板出现离层时，应优先采取的措施是？A.加大锚杆间排距B.补打锚杆或增加锚索C.减少锚杆长度D.降低锚杆预紧力答案：B15.树脂锚杆锚固剂的储存环境温度应控制在？A.0-10℃B.10-25℃C.25-35℃D.35℃以上答案：B16.锚杆安装完成后，应在多长时间内进行预紧力检测？A.1小时B.4小时C.8小时D.24小时答案：D17.下列哪种锚杆适用于大变形软岩巷道？A.普通树脂锚杆B.可拉伸锚杆C.木锚杆D.钢筋砂浆锚杆答案：B18.锚杆杆体的屈服强度应不低于？A.235MPaB.335MPaC.400MPaD.500MPa答案：B19.巷道两帮锚杆的安装顺序应为？A.先上后下B.先下后上C.任意顺序D.从中间向两侧答案：A20.锚杆支护质量检测中，顶锚杆的检测数量应不少于总根数的？A.1%B.3%C.5%D.10%答案：B二、判断题（每题1分，共10分）1.锚杆长度选择只需考虑巷道跨度，无需考虑围岩性质。（）答案：×2.树脂药卷搅拌完成后，应立即上紧托板螺母。（）答案：×（需等待固化时间）3.锚杆拉拔试验可以在锚杆安装后2小时内进行。（）答案：×（需等锚固剂完全固化）4.托板与岩面不密贴时，可用木片或碎石垫实。（）答案：×（必须重新安装）5.锚杆间排距的允许偏差为±200mm。（）答案：×（±100mm）6.全螺纹钢锚杆无需加工螺纹段，整根杆体均为螺纹。（）答案：√7.巷道围岩破碎时，应适当减小锚杆间排距。（）答案：√8.锚杆预紧力不足会导致围岩离层发展。（）答案：√9.水泥锚杆养护期不足时，可提前施加预紧力承载。（）答案：×（需养护至设计强度）10.锚杆安装角度偏差不超过10°仍可判定为合格。（）答案：×（≤5°）三、简答题（每题8分，共40分）1.简述锚杆支护的主要作用机理。答案：锚杆支护通过以下机理实现围岩稳定：①悬吊作用：将巷道顶板软弱岩层悬吊在深部稳定岩层上；②组合梁作用：通过锚杆将层状岩层挤压成整体组合梁，提高岩层抗弯能力；③挤压加固作用：锚杆预应力在围岩中形成压缩区，增强围岩自承能力；④围岩补强作用：锚杆限制围岩变形，防止裂隙扩展，提高围岩强度。2.树脂锚杆安装的关键步骤有哪些？答案：①钻孔：按设计角度和深度钻孔，孔径与锚杆、锚固剂匹配；②清孔：用压风或水清理孔内岩粉、积水；③装药：将树脂药卷按顺序（先超快凝后中速）送入孔底；④搅拌：用锚杆钻机边推进边搅拌药卷，搅拌时间30-60秒；⑤等待：停止搅拌后等待90-180秒（依设计药卷固化时间），使药卷充分固化；⑥上托板：安装托板和螺母，用扭矩扳手施加设计预紧力（一般≥150N·m）。3.锚杆拉拔试验的主要要求有哪些？答案：①数量要求：每300根锚杆或每掘进30-50m抽检一组（3根），不足300根时至少抽检1组；②时间要求：试验应在锚杆安装24小时后、锚固剂完全固化时进行；③加载要求：缓慢均匀加载至设计值的90%，保持1分钟无明显位移为合格；④记录要求：记录拉拔力、位移量及锚杆破坏形式（杆体破断、锚固失效或托板变形）；⑤处理要求：不合格锚杆应在其附近200mm内补打，重新试验。4.巷道围岩破碎时，可采取哪些加强支护措施？答案：①减小锚杆间排距（如由1.0m×1.0m调整为0.8m×0.8m），增加锚杆密度；②加长锚杆长度（如由2.0m增加至2.4m），提高锚固深度；③采用锚索补强（如在巷道顶板布置Φ15.24mm、长度6-8m的锚索），形成锚杆-锚索联合支护；④挂金属网（如Φ6mm钢筋网，网格100mm×100mm）或经纬网，防止碎矸掉落；⑤喷射混凝土（厚度50-100mm）封闭围岩，抑制风化；⑥采用可变形锚杆（如恒阻大变形锚杆），适应围岩变形。5.简述锚杆预紧力的重要性及不足时的危害。答案：重要性：①预紧力使托板与围岩紧密接触，抑制围岩早期离层和裂隙扩展；②在围岩中形成压应力区，将分散围岩转化为承载结构；③提高锚杆与围岩的协同作用，充分发挥围岩自承能力。危害：预紧力不足时，围岩易在开挖后短时间内产生松弛变形，导致锚杆被动承载；可能引发顶板离层、两帮片帮，甚至造成局部冒顶；降低锚杆支护系统的整体稳定性，增加后续维护成本。四、案例分析题（10分）某煤矿掘进巷道设计采用Φ20mm×2200mm树脂锚杆，间排距1.0m×1.0m，设计拉拔力80kN，预紧力150N·m。施工1个月后，监测发现局部顶板下沉量达120mm（设计允许50mm），部分锚杆托板松动、杆体尾部弯曲。试分析可能原因及处理措施。答案：可能原因：①锚杆预紧力未达标：安装时扭矩不足（如＜150N·m），托板未密贴围岩，无法有效控制早期变形；②锚固质量差：钻孔深度不足（＜2200mm）或清孔不彻底，树脂药卷未充分搅拌，导致锚固力低于80kN；③围岩条件变化：实际围岩为Ⅳ类破碎围岩（原设计按Ⅲ类），锚杆间排距偏大（1.0m×1.0m），支护强度不足；④施工顺序错误：未及时安装锚杆（如滞后掘进面超过2m），围岩暴露时间过长发生松弛；⑤材料问题：树脂药卷过期或杆体强度不足（如屈服强度＜335MPa），导致锚杆提前失效。处理措施：①补打锚杆：在下沉区域按0.8m×0.8m间排距补打Φ22mm×2400mm加长锚杆，提高锚固深度和密度；②增设锚索：在顶板中部布置Φ15