巷道施工试题及答案

巷道施工试题及答案一、单项选择题（共20题，每题1分，共20分。每题的备选项中，只有1个最符合题意）1.巷道施工中，净断面的定义是（）A.巷道掘进开挖后形成的毛断面面积B.支护结构内边界所包围的断面面积C.扣除运输设备占用后的有效断面面积D.扣除管线、排水沟占用后的通行断面面积2.斜眼掏槽是井巷掘进常用的掏槽形式，掏槽眼与工作面的夹角一般为（）A.30°~45°B.55°~75°C.80°~85°D.90°3.按《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》（GB50086-2015），系统锚杆的间距不宜大于锚杆长度的（）A.1/3B.1/2C.2/3D.3/44.锚喷支护工程中，喷射混凝土的强度等级最低不应低于（）A.C15B.C20C.C25D.C305.按《煤矿井巷工程施工规范》（GB50511-2010），压入式通风时，风筒出口至岩巷掘进工作面的距离最大不得超过（）A.10mB.15mC.20mD.25m6.耙斗式装岩机用于斜巷掘进施工时，巷道坡度最大不得超过（）A.15°B.25°C.30°D.40°7.光面爆破施工中，硬岩围岩面上的炮眼痕迹保存率最低不应小于（）A.60%B.70%C.80%D.90%8.巷道施工中，中线的主要作用是控制巷道的（）A.掘进方向和平面位置B.掘进坡度C.断面高度D.高程9.锚杆支护施工中，锚杆外露丝扣的长度最大不得超过（）A.30mmB.50mmC.80mmD.100mm10.按《煤矿井巷工程质量验收规范》（GB50213-2010），喷射混凝土支护厚度的合格标准中，局部最小厚度不应小于设计厚度的（）A.70%B.80%C.90%D.95%11.巷道钻爆法施工中，炮眼的起爆顺序正确的是（）A.掏槽眼→辅助眼→周边眼B.辅助眼→掏槽眼→周边眼C.周边眼→辅助眼→掏槽眼D.掏槽眼→周边眼→辅助眼12.软岩巷道支护的核心原则是（）A.采用高强度刚性支护B.完全限制围岩变形C.控制围岩变形、发挥围岩自承能力D.增大支护结构截面积13.斜巷施工兼作行人道时，人行道的有效宽度最小不得小于（）A.0.6mB.0.8mC.1.0mD.1.2m14.锚索支护施工中，锁定后48h内预紧力损失超过设计值的（）时，应进行补张拉A.5%B.10%C.15%D.20%15.按《煤矿安全规程》（2022版），井巷掘进炮眼深度为2m时，炮孔封泥长度最小不得小于（）A.0.3mB.0.5mC.1.0mD.1.5m16.全断面硬岩掘进机（TBM）施工的适用条件是（）A.极软破碎围岩B.中硬以上完整围岩C.强膨胀性围岩D.大断层破碎带17.下列治理巷道底鼓的措施中，不合理的是（）A.底板打注锚杆B.砌筑混凝土底拱C.底板开挖卸压槽D.加密棚式支护棚距18.喷射混凝土施工作业的正确顺序是（）A.先拱后墙、自上而下B.先墙后拱、自下而上C.先墙后拱、自上而下D.先拱后墙、自下而上19.下列爆破参数中，属于光面爆破核心控制参数的是（）A.掏槽眼深度B.辅助眼装药量C.周边眼间距D.炮眼利用率20.独头巷道掘进工作面必须采用机械通风，严禁采用（）A.压入式通风B.抽出式通风C.混合式通风D.扩散通风二、多项选择题（共10题，每题2分，共20分。每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意，至少有1个错项。错选，本题不得分；少选，所选的每个选项得0.5分）1.巷道常用的断面形状包括（）A.矩形B.梯形C.拱形D.菱形E.圆形2.下列属于斜眼掏槽形式的有（）A.楔形掏槽B.锥形掏槽C.螺旋掏槽D.桶形掏槽E.单向掏槽3.锚喷支护的作用机理主要包括（）A.悬吊作用B.组合梁作用C.加固拱作用D.围岩补强作用E.完全置换作用4.独头巷道施工的基本通风方式包括（）A.压入式B.抽出式C.混合式D.自然通风式E.分区通风式5.下列属于光面爆破质量控制指标的有（）A.炮眼痕迹保存率B.超欠挖量C.炮眼利用率D.围岩炮震裂缝情况E.炸药单耗6.软岩巷道施工应遵循的原则包括（）A.短进尺B.弱爆破C.强支护D.早封闭E.大循环7.下列属于斜巷防跑车装置的有（）A.常闭式挡车栏B.跑车自动抓捕装置C.井口阻车器D.躲避硐E.人行道扶手8.锚杆支护施工质量检测的主要项目包括（）A.锚固力B.间排距C.外露长度D.安装角度E.炸药单耗9.巷道掘进作业中，常用的综合防尘措施包括（）A.湿式钻眼B.水炮泥封孔C.喷雾洒水D.加强通风E.提高掘进速度10.下列属于巷道掘进辅助工序的有（）A.钻眼爆破B.工作面通风C.巷道排水D.中线腰线测量E.出渣装岩三、判断题（共10题，每题1分，共10分。正确的打“√”，错误的打“×”）1.巷道净断面是指扣除运输设备、管线及排水沟占用面积后的有效通行断面。（）2.光面爆破中，周边眼采用同段雷管同时起爆，有利于保证光面成型效果。（）3.喷射混凝土作业时，喷头应垂直于受喷面，与受喷面的距离宜控制在0.8~1.5m。（）4.斜巷施工必须严格执行“行人不行车，行车不行人”的安全管理制度。（）5.锚杆锚固力越大支护效果越好，施工中应无条件提高锚固力指标。（）6.长度不超过20m的独头掘进工作面，可采用扩散通风方式。（）7.巷道掘进循环进尺等于炮眼深度，与炮眼利用率无关。（）8.棚式支护均属于刚性支护，无法适应围岩的大变形需求。（）9.围岩注浆加固的原理是通过浆液填充裂隙，提高围岩整体性和强度。（）10.巷道腰线的主要作用是控制巷道的掘进方向和平面位置。（）四、简答题（共4题，每题10分，共40分）1.简述钻爆法施工巷道的主要工序及各工序的作用。2.简述锚喷支护的定义及主要优点。3.简述斜巷施工的主要安全技术措施。4.简述光面爆破的定义及主要参数控制要点。五、案例分析题（共2题，每题15分，共30分）1.背景资料：某矿山副平硐为直墙拱形断面，设计净宽4.2m、净高3.5m，支护形式为锚网喷联合支护，设计锚杆为Φ20mm×2000mm螺纹钢锚杆，间排距800mm×800mm，喷射混凝土厚度100mm，强度等级C20。该巷道穿越中等稳定砂岩，普氏系数f=4~6，施工单位采用钻爆法施工，循环进尺1.6m，气腿式凿岩机钻眼，光面爆破工艺。施工过程中发生以下事件：事件1：施工队为加快进度，擅自将锚杆间排距调整为1000mm×1000mm，喷射混凝土厚度按80mm控制，认为围岩稳定性好，支护参数下调不影响安全。事件2：爆破后检查发现，巷道周边超挖严重，最大超挖量达300mm，周边眼痕迹保存率仅为50%，且围岩面存在明显炮震裂缝。事件3：监理单位抽检锚杆锚固力时，发现3根锚杆锚固力仅为35kN，低于设计要求的50kN。问题：（1）事件1中施工队的做法有哪些错误？会带来哪些危害？（6分）（2）分析事件2中光面爆破效果差的可能原因。（5分）（3）针对事件3中锚杆锚固力不足的问题，应采取哪些处理措施？（4分）2.背景资料：某煤矿运输斜巷设计长度1200m，坡度12°，矩形净断面，净宽4.0m、净高3.2m，支护形式为锚网索联合支护，设计锚索为Φ17.8mm×6000mm钢绞线，间排距1600mm×1600mm，预紧力不小于120kN。施工单位采用自上而下掘进方式，耙斗装岩机出渣，绞车提升运输。施工至600m位置时发生跑车事故：一辆装满矸石的矿车提升过程中连接销断裂，矿车沿斜巷下滑撞击下方工作面作业人员，造成2人死亡、1人重伤。事故调查发现：①斜巷仅在上口设置阻车器，中间及下口未设置挡车、捕车装置；②断裂的连接销磨损严重，已超过报废标准仍在使用；③提升作业时工作面有3名工人正在进行支护作业，未执行“行人不行车”制度；④绞车过卷保护装置失灵未及时维修。问题：（1）分析本次跑车事故的直接原因和间接原因。（8分）（2）针对该斜巷施工的安全管理漏洞，提出具体整改措施。（7分）参考答案及解析一、单项选择题1.B【解析】巷道净断面是指支护结构内边界所包围的断面面积，其大小需满足运输、通风、行人、管线敷设等需求；毛断面为开挖后的未支护断面，有效断面为扣除设施占用后的通行面积。2.B【解析】斜眼掏槽的掏槽眼与工作面夹角一般为55°~75°，夹角过小会增加炮眼深度，夹角过大则掏槽自由面不足、破岩效果差。3.B【解析】按《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》，系统锚杆的间距不宜大于锚杆长度的1/2，Ⅰ、Ⅱ级完好围岩中最大不超过2/3。4.B【解析】锚喷支护工程中，喷射混凝土强度等级最低不应低于C20，软弱围岩、大断面巷道条件下可适当提高至C25及以上。5.B【解析】《煤矿井巷工程施工规范》规定，压入式通风时，风筒出口至工作面的距离不得超过15m，保证工作面风量充足、有害气体及时排出。6.C【解析】耙斗式装岩机适用的巷道坡度最大不得超过30°，超过该坡度需增设额外防滑固定装置，防止设备下滑。7.C【解析】光面爆破的炮眼痕迹保存率要求：硬岩≥80%，中硬岩≥70%，软岩≥50%，同时需满足超欠挖和围岩完整性要求。8.A【解析】巷道中线用于控制掘进方向和平面位置，腰线用于控制巷道坡度和高程。9.B【解析】锚杆支护施工中，锚杆外露丝扣长度宜为10~50mm，最大不得超过50mm，既保证托板贴合岩面提供足够预紧力，又避免外露过长影响通行和后续施工。10.B【解析】《煤矿井巷工程质量验收规范》规定，喷射混凝土局部最小厚度不应小于设计厚度的80%，且最小厚度不得小于50mm，平均厚度不得小于设计厚度。11.A【解析】钻爆法起爆顺序为掏槽眼先起爆，为后续炮眼创造新的自由面；随后辅助眼扩大槽腔、破碎大部分岩体；最后周边眼控制巷道轮廓，实现光面成型。12.C【解析】软岩巷道支护的核心是控制围岩适度变形，充分发挥围岩自承能力，而非完全限制变形或单纯提高支护刚度，避免围岩压力过大导致支护失效。13.C【解析】斜巷施工兼作行人道时，人行道有效宽度不得小于1.0m，每隔40m设置躲避硐，硐室宽度不小于1.2m、深度不小于0.7m。14.B【解析】锚索锁定后48h内预紧力损失超过设计值10%的，应进行补张拉，保证锚索支护阻力符合设计要求。15.B【解析】《煤矿安全规程》规定，炮眼深度0.6~1m时，封泥长度不得小于炮眼深度的1/2；炮眼深度1~2.5m时，封泥长度不得小于0.5m；炮眼深度大于2.5m时，封泥长度不得小于1m。16.B【解析】全断面硬岩掘进机适用于中硬以上完整围岩，破碎围岩、膨胀性围岩、大断层带等复杂地质条件适应性较差，易出现卡机、塌腔等问题。17.D【解析】加密棚式支护棚距主要控制帮顶围岩变形，对底板鼓起无治理作用；底鼓治理需针对底板采取锚杆加固、底拱砌筑、卸压槽开挖等措施。18.B【解析】喷射混凝土应按先墙后拱、自下而上的顺序施作，保证接茬严密，避免回弹料堆积在墙根影响喷射质量，提高支护整体性。19.C【解析】周边眼间距是光面爆破的核心控制参数，直接决定光面成型效果、超欠挖量和围岩扰动程度。20.D【解析】独头掘进工作面必须采用机械通风，严禁采用扩散通风；扩散通风仅适用于长度不超过6m、入口宽度不小于1.5m的无瓦斯涌出独立硐室。二、多项选择题1.ABCE【解析】巷道常用断面形状包括矩形、梯形、拱形、圆形、马蹄形等，菱形受力性能差，无工程应用场景。2.ABE【解析】斜眼掏槽包括单向掏槽、楔形掏槽、锥形掏槽等形式；螺旋掏槽、桶形掏槽属于直眼掏槽形式。3.ABCD【解析】锚喷支护通过悬吊、组合梁、加固拱、围岩补强等机理发挥作用，属于主动支护，与围岩共同承载，而非完全置换围岩的承载作用。4.ABC【解析】独头巷道施工的基本通风方式为压入式、抽出式、混合式，严禁采用自然通风；分区通风属于矿井通风系统的布置形式，不适用于独头掘进工作面。5.ABD【解析】光面爆破质量控制指标包括炮眼痕迹保存率、超欠挖量、围岩炮震裂缝情况；炮眼利用率、炸药单耗属于爆破经济效果指标，不属于光面质量控制范畴。6.ABCD【解析】软岩施工遵循“短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测”的原则，采用小循环作业，减少围岩暴露时间和扰动程度。7.ABC【解析】斜巷防跑车装置包括阻车器、挡车栏、跑车自动抓捕装置等；躲避硐、人行道扶手属于行人安全防护设施，不属于防跑车装置。8.ABCD【解析】锚杆支护质量检测项目包括锚固力、间排距、外露长度、安装角度、孔深、孔径等；炸药单耗与锚杆支护施工质量无关。9.ABCD【解析】综合防尘措施包括湿式钻眼、水炮泥封孔、喷雾洒水、通风排尘、个体防护等；提高掘进速度会增加产尘量，不属于防尘措施。10.BCD【解析】钻眼爆破、出渣装岩属于巷道掘进的主要工序，直接影响掘进进尺；工作面通风、巷道排水、中线腰线测量属于辅助工序，为主要工序提供保障。三、判断题1.×【解析】巷道净断面是支护内边界包围的全部断面面积，包含管线、排水沟等设施的占用面积，是设计阶段确定巷道规格的核心参数。2.√【解析】周边眼同时起爆可使相邻炮眼的爆生裂缝同步扩展，在最小抵抗线方向形成平整的断裂面，大幅提高光面成型效果。3.√【解析】喷射混凝土作业时，喷头垂直于受喷面、距离0.8~1.5m可有效减少回弹量，保证喷射混凝土的密度和支护质量。4.√【解析】“行人不行车，行车不行人”是斜巷施工的核心安全制度，可从根源上避免跑车事故造成人员伤亡。5.×【解析】锚杆锚固力需与围岩条件、支护需求匹配，盲目提高锚固力可能造成围岩破坏、材料浪费，并非越大越好。6.×【解析】掘进工作面必须采用机械通风，扩散通风仅适用于长度不超过6m、入口宽度不小于1.5m的无瓦斯硐室。7.×【解析】循环进尺=炮眼深度×炮眼利用率，受爆破效果影响，循环进尺通常小于炮眼深度，炮眼利用率一般为80%~95%。8.×【解析】棚式支护包括刚性棚（如木棚、工字钢棚）和可缩性棚（如U型钢棚），U型钢棚可通过型钢滑移释放围岩压力，适应围岩大变形需求。9.√【解析】注浆加固通过浆液填充围岩裂隙，胶结破碎岩体，提高围岩的整体性、强度和抗渗性，是软岩、破碎围岩治理的常用措施。10.×【解析】腰线用于控制巷道的坡度和高程，中线用于控制巷道的掘进方向和平面位置。四、简答题1.钻爆法施工的主要工序及作用如下：（1）钻眼工序：按照爆破设计的炮眼布置图钻凿炮眼，为装药爆破提供空间，是钻爆法的首道工序，炮眼的位置、深度、角度直接影响爆破效果和巷道成型质量。（2分）（2）装药爆破工序：将炸药、雷管装入炮眼并填塞炮泥后起爆，利用炸药爆炸能量破碎岩体，完成破岩作业，爆破效果直接决定循环进尺、围岩完整性和施工安全性。（2分）（3）通风排尘工序：爆破后及时向工作面输送新鲜空气，排出炮烟、粉尘和瓦斯等有害气体，为后续作业提供安全合规的作业环境，保障施工人员职业健康和安全。（2分）（4）出渣装岩工序：将爆破产生的矸石装载并运输出工作面，为下一循环掘进腾出作业空间，是耗时较长的工序，直接影响巷道施工速度。（2分）（5）支护工序：对裸露围岩施作支护结构，控制围岩变形和松动，防止围岩垮落，是保障施工安全和巷道长期服役稳定性的核心工序。（1分）此外还有测量放线、排水、管线敷设等辅助工序，为主要工序提供基础保障，确保施工有序推进。（1分）2.锚喷支护是锚杆支护与喷射混凝土支护组合形成的支护形式，可根据围岩条件搭配钢筋网、钢拱架等构件，形成锚网喷、锚喷架等联合支护体系，属于主动支护范畴，通过调动围岩自承能力实现支护目标。（3分）其主要优点包括：（1）及时性：喷射混凝土可在掘进后1~2h内施作，及时封闭围岩，防止围岩风化、裂隙扩展；锚杆安装后可快速提供支护阻力，适应快速施工需求。（2分）（2）经济性：锚喷支护为薄壁结构，相比砌碹、棚式支护可减少30%~50%的材料用量，施工速度快，人工成本低，且巷道有效断面利用率高。（1分）（3）适应性强：可根据围岩条件灵活调整支护参数，适用于不同岩性、不同断面的巷道，对破碎围岩、软岩巷道、复杂断面巷道适应性良好。（1分）（4）支护效果好：通过悬吊、组合梁、加固拱等作用机理，将围岩从荷载转化为承载体，充分发挥围岩自身承载能力，整体稳定性优于传统被动支护形式。（2分）（5）施工灵活性：可分层施作，初期支护快速控制围岩变形，后期根据围岩变形监测结果施作二次支护，符合动态设计、动态施工的现代工程理念。（1分）3.斜巷施工的主要安全技术措施包括：（1）防跑车措施：严格落实“一坡三挡”制度，斜巷上口设置阻车器和常闭式挡车栏，变坡点下方略大于一列车长度处设置挡车栏，巷道中间及下口根据长度设置跑车自动抓捕装置；提升车辆使用合格的连接装置和保险绳，定期检查探伤，严禁超载超挂提升。（3分）（2）行人安全措施：严格执行“行人不行车，行车不行人”制度，提升作业时严禁人员进入斜巷；人行道宽度不小于1.0m，每隔40m设置躲避硐，硐内设置照明和警示红灯；人行通道设置防滑台阶和扶手，确保人员行走安全。（2分）（3）提升运输安全：绞车必须安装深度指示器、过卷、过速、闸间隙、深度指示失效等安全保护装置，定期校验，确保灵敏可靠；轨道铺设符合质量标准，轨距、接头平整度、道岔质量满足要求，防止车辆掉道；配备专职信号工、把钩工，持证上岗，执行统一信号规范。（2分）（4）掘进作业安全：自上而下掘进时，工作面下方设置挡矸设施，防止矸石滚落伤人；自下而上掘进时，采取防止工作面掉矸、棚架倾倒的防护措施；放炮时所有人员撤至安全地点，放炮后检查通风、瓦斯、顶板情况，确认安全后方可进入工作面。（2分）（5）其他保障措施：加强通风管理，保证工作面风量充足，防止瓦斯积聚；设置完善的排水系统，避免积水影响运输和人员通行；定期检查支护结构和安全设施，及时处理隐患。（1分）4.光面爆破是一种控制爆破技术，通过合理设计爆破参数、起爆顺序和装药结构，使爆破后的围岩面光滑平整，减少超欠挖和对围岩的扰动，保护围岩的完整性和稳定性，多用于巷道、隧道的周边轮廓控制。（2分）主要参数控制要点：（1）周边眼间距（E）：是光面爆破的核心参数，根据岩石性质、炮眼直径确定，硬岩取500~600mm，中硬岩取400~500mm，软岩取300~400mm；周边眼间距与炮眼直径的比值（E/d）宜控制在10~20。（2分）（2）最小抵抗线（W）：即周边眼的最小抵抗线，需与周边眼间距匹配，E/W比值宜控制在0.8~0.9，保证爆破后形成平整的断裂面，避免超欠挖。（2分）（3）装药量控制：周边眼采用低爆速炸药、小直径药卷的不耦合装药，单位长度装药量硬岩为100~150g/m，中硬岩为70~100g/m，软岩为30~70g/m，避免装药量过大造成围岩炮震破坏。（2分）（4）起爆与装药结构：周边眼采用同段毫秒雷管同时起爆，保证爆生裂缝同步扩展；采用径向不耦合装药或空气间隔装药，不耦合系数宜为1.5~2.5，降低爆炸冲击波对孔壁的破坏。（1分）（5）辅助眼布置：辅助眼均匀布置，逐步扩大槽腔，为周边眼提供均匀的抵抗线，避免局部抵抗线过大或过小导致超欠挖。（1分）五、案例分析题1.参考答案：（1）事件1中的错误及危害：①错误：擅自将锚杆间排距由800mm×800mm调整为1000mm×1000mm，违反设计要求和施工规范。（1分）危害：锚杆间距过大，无法形成连续有效的加固拱结构，支护阻力不足，易导致围岩松动变形、裂隙扩展，严重时可能引发片帮、冒顶事故，威胁施工安全和巷道长期稳定性。（2分）②错误：擅自将喷射混凝土厚度由100mm调整为80mm，低于设计值。（1分）危害：喷射混凝土厚度不足，无法完全封闭围岩，易造成围岩风化、裂隙进一步扩展，同时降低了喷射层的整体承载能力，易出现喷射层开裂、脱落等问题，缩短支护结构使用寿命。（2分）（2）光面爆破效果差的可能原因：①周边眼参数不合理：周边眼间距过大或最小抵抗线不匹配，导致爆破后无法形成平整光面，超挖量增大。（1分）②周边眼装药量过大：装药过量导致爆炸能量过大，加剧围岩扰动，产生明显炮震裂缝，同时造成严重超挖。（1分）③装药结构不合理：未采用不耦合装药或空气间隔装药，而是采用耦合装药，爆炸冲击波直接作用于孔壁，破坏围岩完整性。（1分）④起爆顺序错误：周边眼未采用同段雷管同时起爆，相邻炮眼起爆时差过大，无法形成贯通的爆生裂缝，光面成型差。（1分）⑤炮眼施工质量差：周边眼外插角过大，或炮眼角度、位置偏差超标，导致超挖严重，光面平整度差。（1分）（3）锚杆锚固力不足的处理措施：①对不合格锚杆进行整改：对锚固力不足的锚杆，在附近补打符合设计要求的锚杆，或采用注浆方式加固锚固段，提高粘结力和锚固力。（1.5分）②排查根源并优化工艺：排查锚固力不足的具体原因，如钻孔深度不够、锚固剂用量不足、孔内岩粉未清理干净、搅拌时间不足等，针对性调整施工工艺，规范作业流程。（1.5分）③强化过程管控：严格按设计要求施工，对钻孔深度