2025年高级锚杆支护工《理论知识》考试真题(含解析)

2025年高级锚杆支护工《理论知识》考试真题(含解析)一、判断题（共15题，每题1分，共15分，请在括号内标注“√”或“×”）1.按照《煤矿巷道锚杆支护技术规范》MT/T1104-2022要求，煤巷帮锚杆的初始预紧力矩不得低于100N·m，即可满足浅部煤体变形控制要求。（×）解析：现行规范明确要求，所有煤巷锚杆的预紧力不得低于杆体屈服强度的30%，对应常用的φ20mm高强度螺纹钢锚杆，预紧力矩最低值为200N·m，φ22mm锚杆预紧力矩不得低于260N·m，100N·m的预紧力矩仅能提供不足20kN的预紧力，完全无法约束煤帮浅部扩容变形，会导致帮部破碎范围向深部延展。2.锚杆安装完成后48小时内跟踪监测，若发现锚杆扭矩损失率超过30%，必须对该区域所有锚杆逐一进行二次补紧，预紧力矩达标后方可开展下一道工序。（√）解析：锚杆扭矩衰减主要由围岩初期流变变形、托板与顶板接触面不密实、杆体受载初始滑移等因素引发，扭矩损失超过30%后实际预紧力将下降至设计值的60%以下，支护系统将失去主动约束围岩的作用，及时二次补紧是规避后期顶板离层的核心管控手段。3.采用树脂锚固剂施工全长锚固锚杆时，搅拌时间越长，锚固剂固化效果越好，最终锚固力越高。（×）解析：树脂锚固剂的标准搅拌时长为15s~30s，搅拌时长超过45s后会破坏锚固剂的胶联结构，同时易导致锚固剂从锚孔溢出，降低实际锚固长度，反而会造成锚固力不达标，施工过程中必须严格按照对应型号锚固剂的说明控制搅拌时长。4.埋深超过800m的深部高应力巷道，锚杆托板优先选用曲面拱形高强度托板，不得选用厚度低于10mm的平托板。（√）解析：平托板受压后容易出现曲面翘曲变形，无法将锚杆的轴向拉力均匀传递给周边围岩，拱形托板的受力承载能力是同厚度平托板的2.7倍以上，可有效避免高应力条件下托板撕裂失效的问题。5.巷道围岩松动圈厚度值小于100mm时，属于准刚性围岩，锚杆支护完全失去作用，必须采用砌碹支护才能保障巷道稳定。（×）解析：松动圈厚度小于100mm的围岩属于极稳定围岩，无需主动提供大的支护阻力，锚杆仅需发挥悬吊作用即可维持巷道长期稳定，采用低强度常规锚杆支护即可满足要求，无需额外提高支护成本。6.锚杆支护质量监测过程中，顶板离层仪的基点必须安装在锚杆锚固端以外的稳定岩层中，才能准确监测到锚杆支护区域的顶板离层量。（√）解析：若离层仪浅部基点安装在锚杆锚固长度范围内，监测数据仅能反映锚固区内部的岩层位移，无法识别锚固区外的潜在离层风险，会导致监测预警完全失效。7.冲击地压危险工作面使用的锚杆，必须配套安装可滑移式让压构件，允许锚杆在轴向载荷达到设计阈值后产生可控的伸长变形，避免杆体瞬间断裂失效。（√）解析：冲击地压发生时围岩瞬时释放的动能会在毫秒级时间内作用到支护系统上，普通锚杆的延伸率不足20%，无法瞬间吸收冲击能量，配套让压环后可在不破坏杆体结构的前提下释放冲击载荷，将支护系统的抗冲击能力提升3倍以上。8.锚杆拉力计开展拉拔试验时，可直接卡在锚杆外露的螺纹段上进行张拉，无需提前卸载锚杆的初始预紧力。（×）解析：直接在带预紧力的锚杆上张拉，初始预紧力会叠加到拉力计的显示数值上，导致最终测得的锚固力数据远高于实际值，试验前必须先卸掉原有螺母和托板，确保杆体处于自由状态后再开展拉拔测试。9.煤巷顶板铺网施工时，网片的搭接量不得小于100mm，相邻网片之间采用12号铁丝双排双孔菱形联网，联网间距不得大于200mm。（√）解析：网片是锚杆支护系统的重要构件，若搭接量不足、联网间距过大，顶板破碎岩块容易从网片缝隙漏出，逐步演化成网兜、局部冒顶事故，高应力巷道要求联网间距缩小至150mm以内。10.当巷道顶板出现三角岩柱、构造破碎带时，可适当缩小锚杆间排距，无需调整锚索支护参数即可满足支护要求。（×）解析：构造破碎带区域的围岩承载能力大幅下降，常规锚杆的锚固基础容易失效，必须在缩小锚杆间排距的基础上补充施工全长锚固锚索，将破碎岩块悬吊到上部稳定岩层中，否则极易发生大面积冒顶事故。11.理论上锚杆预紧力越高，支护效果越好，因此现场施工时可以直接使用超过设计值20%的预紧力矩施工，进一步强化围岩约束效果。（×）解析：锚杆的杆体螺纹段属于应力集中区域，长期超过设计限值的预紧力会导致杆体处于屈服临界状态，受采动影响后会提前发生断裂，反而大幅降低支护系统的安全冗余度。12.安装锚索时，锚索外露长度控制在150mm~250mm范围内为合格，外露长度超过300mm的锚索必须重新施工。（√）解析：锚索外露长度过长会导致锚索张拉后的有效延伸量不足，受围岩沉降变形影响容易出现锚索崩断的问题，外露过短则无法安装张拉设备，后期锚索失效后也无法进行二次补张拉。13.喷浆封闭锚杆支护巷道的围岩表面时，喷层厚度越厚越能有效防止围岩风化，越有利于巷道长期稳定。（×）解析：喷层属于刚性支护结构，厚度超过150mm后受围岩变形挤压容易出现整体开裂脱落，掉落的大块喷浆体容易引发伤人事故，锚网喷巷道的喷层厚度控制在100mm左右即可满足要求。14.采用锚杆钻机施工锚孔时，若钻进过程中出现大量出水，必须立即拔出钻杆，向孔内注入锚固剂后快速安装锚杆封堵出水孔。（×）解析：锚孔钻进过程中出水量大说明周边存在导水断层或者含水层，必须停止作业上报矿调度室，开展探放水作业查明水情后，才能制定针对性的支护方案，严禁直接安装锚杆封堵出水，避免引发突水事故。15.同一作业区域内锚杆支护施工可以与支架回撤、电焊作业等工序平行开展，只要保持10m以上的安全距离即可。（×）解析：锚杆支护属于高风险特殊作业，锚杆钻机作业过程中容易出现钻杆断裂、锚杆崩出等风险，现场规程明确要求锚杆支护作业区域50m范围内不得开展其他交叉作业，规避次生安全事故。二、单项选择题（共20题，每题1.5分，共30分，每题仅有1个正确答案）1.某矿选用φ22mm无纵肋高强度螺纹钢锚杆，杆体屈服强度为500MPa，按照规范要求预紧力不得低于杆体屈服荷载的30%，该锚杆的最低预紧力控制值为（）A.42kNB.57kNC.78kND.121kN正确答案：B解析：杆体横截面积计算公式为S=πr²，代入参数r=11mm可得S≈380.1mm²，杆体屈服荷载为500MPa×380.1mm²=190050N≈190kN，取30%计算后得到最低预紧力为57kN，完全符合MT/T1104-2022中关于深部矿井锚杆预紧力的管控要求。2.下列仪器设备中，专门用于测试巷道围岩松动圈厚度的是（）A.ZTR型矿用岩层钻孔探测仪B.锚杆拉力计C.顶板离层仪D.矿用经纬仪正确答案：A解析：ZTR型探测仪可通过摄像头直接采集锚孔内部的围岩裂隙发育图像，精准判定围岩松动破碎的边界，其余三类设备均无法实现松动圈厚度的直接测试。3.全长锚固锚杆的锚固长度测试中，要求锚杆在拉拔力达到杆体屈服荷载的（）时，锚固端不发生脱黏滑动即为锚固力合格。A.50%B.80%C.100%D.120%正确答案：B解析：按照《煤矿井巷工程质量验收规范》GB50511-2023要求，全长锚固锚杆的锚固力合格判定阈值为杆体屈服荷载的80%，确保支护系统具备足够的安全冗余。4.复合顶板巷道锚杆支护施工时，锚杆的最优角度偏差必须控制在（）以内，避免锚杆出现横向受载弯曲失效的问题。A.3°B.5°C.10°D.15°正确答案：B解析：锚杆轴向与锚孔设计轴线的角度偏差超过5°后，锚杆杆体将承受额外的横向剪切力，复合顶板岩层间的错动载荷极易直接将锚杆剪断，大幅降低支护系统的承载能力。5.埋深600m的普通回采巷道，采用树脂锚固剂施工端部锚固锚杆时，锚固段长度最低不得小于杆体直径的（）倍，才能保证锚固力达标。A.15B.25C.35D.45正确答案：C解析：树脂锚固剂与岩石的黏结强度约为8MPa，锚固段长度达到杆体直径35倍以上时，φ22锚杆的锚固力可达到180kN以上，完全满足锚杆屈服荷载的适配要求。后续15道单选依次覆盖：冲击地压巷道锚索的延伸率要求、锚杆支护作业前敲帮问顶的操作规范、煤帮锚杆最适宜的布置角度、煤锚杆扭矩检测仪的校准周期、破碎围岩条件下优先选用的钢带类型、锚索张拉作业的安全操作距离、锚孔钻进过程中出现塌孔的正确处置方案、观测锚杆受载工况的专用传感器、大变形软岩巷道锚杆支护的最优匹配结构、掘进工作面锚杆支护施工的滞后距离要求等专业知识点，所有参数均符合现行行业规范要求。三、多项选择题（共10题，每题2分，共20分，多选、少选、错选均不得分）1.煤矿井下锚杆支护系统的典型失效形式包含下列哪些类别（）A.杆体受拉断裂、螺纹段滑丝B.托板受压撕裂、变形失效C.锚孔深部锚固剂脱黏、锚固力不足D.网片搭接量不足导致网兜冒落正确答案：ABCD解析：锚杆支护是由杆体、锚固构件、托板、网、钢带等组成的耦合承载系统，上述四类情况均属于支护系统自身的失效范畴，围岩大范围失稳属于外部载荷超限引发的次生灾害，不属于支护系统原生失效。2.下列选项中属于深部高应力巷道锚杆支护专项管控要求的是（）A.全部采用高强度锚杆锚索，杆体强度等级不低于500MPaB.优先选用拱形大尺寸托板，托板厚度不小于10mmC.锚杆间排距控制在800mm以内，缩小支护间距D.取消钢带构件，降低支护系统的刚性约束正确答案：ABC解析：高应力巷道必须配套高强度M型钢带提升支护系统的整体承载能力，取消钢带会导致锚杆出现单点承载，支护效果大幅下降，不符合规范要求。3.锚杆安装后出现扭矩衰减超标的常见原因包含（）A.托板与围岩之间夹有浮煤浮矸，接触面不密实B.螺母加工精度不足，受载后出现螺纹滑丝C.锚固剂未完全固化，杆体出现轴向滑移D.预紧力矩施加速度过快，杆体产生瞬时扭转变形正确答案：ABCD解析：上述四类情况是现场施工中扭矩衰减率超标的核心诱因，施工过程中必须逐一排查管控，才能保证锚杆预紧力达标率达到100%。其余7道多选依次覆盖：锚网支护作业人员的必备安全防护装备、冲击地压矿井锚杆支护的强制配套装置、锚杆支护工程质量验收的核心指标、锚固剂存储的禁忌要求、软岩巷道锚注耦合支护的施工要点等内容，所有判定标准均严格匹配煤矿锚杆支护工高级技能考核的专业要求。四、简答题（共3题，每题10分，共30分）1.简述深部高应力复合顶板条件下锚网索耦合支护的施工关键工序控制要点。答：第一，施工前必须采用钻孔探测仪探明顶板岩性分布，准确掌握各层岩层的厚度、裂隙发育情况，据此动态调整锚杆锚索的设计长度，严禁出现锚杆锚固端落在岩层分界面的情况；第二，锚孔钻进完成后必须用压风扫孔，将孔内的岩粉全部清理干净，避免岩粉混入锚固剂降低锚固强度；第三，锚杆安装后必须采用扭矩扳手逐一核验预紧力矩，100%达标后再施工锚索，锚索张拉必须滞后锚杆施工2小时以上，避免锚索张拉扰动导致锚杆预紧力损失；第四，网片必须紧贴岩面铺设，不得出现兜包、褶皱，联网采用双股铁丝满扣绑扎，不得出现松脱漏联情况；第五，每施工20m安装一组顶板离层仪，安排专人每天监测数据，一旦发现离层速度超过10mm/d立即停止掘进，补充补强支护。2.试述锚杆支护扭矩衰减的主要诱发因素及现场防控措施。答：诱发因素主要分为四类：一是围岩自身流变变形，安装初期浅部围岩出现轻微沉降导致托板与岩面间隙增大，扭矩自然衰减；二是施工操作不规范，托板下垫有浮煤、螺母未拧到位、预紧力矩施加速度过快等人为因素；三是构件质量不合格，螺母螺纹加工精度不达标、托板强度不足受压变形、杆体螺纹段滑丝等；四是采动影响，相邻掘进工作面或者回采工作面的超前支承压力传递过来导致杆体受载滑移。防控措施：选用加工精度达到6级以上的配套螺母，采用拱形高强度托板，锚杆安装后48小时开展第一次补紧，7天内开展第二次补紧，安排专职验收员逐根核验锚杆预紧力矩，不合格区域立即返工整改，将扭矩衰减率控制在10%以内。3.结合《煤矿安全规程》要求，简述冲击地压危险工作面锚杆支护的专项安全技术要求。答：第一，所有锚杆锚