2013年9月份考试矿山压力及控制第二次作业

2013年9月份考试矿山压力及控制第二次作业一、单项选择题（本大题共10分，共2小题，每小题5分）1.支护设计中支柱初撑力不应低于其额定值的（）％。A.65％～75％B.70％～80％C.75％～85％D.60％～70％2.对工作面运输巷和回风巷，木抬棚、单体液压支柱配以铰接顶梁组成抬棚加强支护，其超前支护长度一般为（）m。A.5～15B.10～15C.10～20D.15～25二、多项选择题（本大题共10分，共2小题，每小题5分）1.相邻巷道的一般间距：大巷的合理间距一般为（）米；上下山的合理间距一般为（）米；集中巷的合理间距一般为（）米。A.15～30B.25～40C.20～40D.20～302.岩石的泊松比通常变化在（）之间，平均为（）。A.0.1～0.4B.0.2～0.5C.0.25～0.3D.0.25～0.4三、填空题（本大题共30分，共30小题，每小题1分）1.初次跨落距的大小由______、______以及______所决定。2.原岩中已存在的______和______是矿山压力产生的主要根源。3.顶板冒落的形式有______、______、______和______四种。4.回采工作面的围岩，一般是指______、______以及______的岩层。5.岩石的密度在工程力学上分为______、______和______。6.内注式液压支柱的初撑力靠手工操作，一般可达______。7.我国研制的平顶型可缩性金属支架基本结构有______、______和______三种。8.依照杆体屈服强度σs将锚杆分为三类：σs9.开采以后底板岩层中可以分成______、______、______和______。10.巷道变形破坏的主要原因是______。11.研究矿山岩石力学常见的结构面是______和______。12.直接顶按稳定性可分为______、______和______三种状态。13.一般放炮的影响范围是在沿工作面倾斜方向上下各为______左右，剧烈影响范围则为沿倾斜方向上下约______左右。14.掩护式支架是由______、______、______和______四个主要部件组成。15.煤层被采动后，各种巷道和工作面周围岩体内将发生应力重新分布，其应力集中系数一般可达______或______。16.岩石单轴压缩时的破坏形式有______、______和______。17.地下岩体处在复杂的和强大的自重应力和构造应力场中，会发生______与______，储存大量的弹性能，弹性能包括两个部分：______、______。18.老顶初次来压步距与老顶岩层的______、______、______有关。19.支架的合理工作阻力应是______与“______”的代数和。20.在开始使用______处理采空区时，把支架分为______和______两部分。21.通常所说的“支架—围岩”系统主要是指______与其______的相互作用，即“______”系统。22.对于移动支承压力，其峰值大小可能比原岩应力增高______倍，即应力集中系数______，对于固定支承压力一般______。23.______是防治冲击矿压的有效办法和根本性的______。24.矿工钢梯形可缩性支架是根据我国国情而研制的一种架型，支架侧向可缩量一般取______，垂直可缩量______。25.综采工作面矿压观测内容：______、______、______。26.岩体受力后产生变形和破坏的过程分为______、______、______和______四个阶段。27.为充分发挥支撑式支架的作用，在破碎顶板条件下，唯一的办法是采用______，以保证______与______相适应。28.锚杆的布置形式，对比较稳定的岩层可排列成______或______，对稳定性较差的岩石可布置成______。29.梯形金属支架分为______和______两种。30.常见的锚杆主要有______、______、______和______四种类型。四、名词解释题（本大题共20分，共20小题，每小题1分）1.伪顶2.矿山压力监测3.岩石的空隙性4.坚硬岩石5.应力增高带6.减压区7.巷道顶底板移近量8.岩石的软化系数9.蠕变变形10.残余支承压力11.砌体梁12.煤体压出13.二次支护14.巷旁支护15.钻孔卸压16.沿空留巷17.初工作阻力18.大面积冒顶19.顶板统计观测20.采煤工作面两侧的支承压力五、简答题（本大题共30分，共3小题，每小题10分）1.岩体的力学特征有哪些？2.莫尔强度理论主要内容3.单体支架布置方式主要有哪些方式？答案：一、单项选择题（10分，共2题，每小题5分）1.B2.C二、多项选择题（10分，共2题，每小题5分）1.AC2.AC三、填空题（30分，共30题，每小题1分）1.参考答案：直接顶岩层的强度分层厚度直接顶内节理裂隙的发育程度解题方案：初次跨落距的大小由直接顶岩层的强度、分层厚度以及直接顶内节理裂隙的发育程度所决定。评分标准：全部填空题正确得分2.参考答案：自重应力构造应力解题方案：原岩中已存在的自重应力和构造应力是矿山压力产生的主要根源。评分标准：全部填空题正确得分3.参考答案：顶板规则冒落顶板不规则冒落顶板危岩局部冒落顶板弯曲下沉解题方案：顶板冒落的形式有顶板规则冒落、顶板不规则冒落、顶板危岩局部冒落和顶板弯曲下沉四种。评分标准：每空0.5分4.参考答案：直接顶老顶直接底解题方案：回采工作面的围岩，一般是指直接顶、老顶以及直接底的岩层。评分标准：每空0.5分5.参考答案：天然密度饱和密度干密度解题方案：岩石的密度在工程力学上分为天然密度、饱和密度和干密度。评分标准：每空0.5分6.参考答案：70至100KN解题方案：内注式液压支柱的初撑力靠手工操作，一般可达70至100KN评分标准：每空1分7.参考答案：全U型钢支架工字钢U型混合支架全工字钢支架解题方案：我国研制的平顶型可缩性金属支架基本结构有全U型钢支架、工字钢U型混合支架和全工字钢支架三种。评分标准：每空0.5分8.参考答案：普通锚杆高强度锚杆超高强度锚杆解题方案：依照杆体屈服强度σs将锚杆分为三类：σs340MPa，为普通锚杆；340MPa≤σs600MPa，为高强度锚杆：σs≥600MPa，为超高强度锚杆。评分标准：每空0.5分9.参考答案：应力增高区应力降低区影响轻微区未受影响区解题方案：开采以后底板岩层中可以分成：应力增高区、应力降低区、影响轻微区、未受影响区。评分标准：每空0.5分10.参考答案：回采工作面的影响解题方案：巷道变形破坏的主要原因是回采工作面的影响。评分标准：每空1分11.参考答案：层理节理解题方案：研究矿山岩石力学常见的结构面是层理和节理。评分标准：每空0.5分12.参考答案：破碎顶板中等稳定顶板完整顶板解题方案：直接顶按稳定性可分为破碎顶板、中等稳定顶板和完整顶板三种状态。评分标准：每空0.5分13.参考答案：15m5m解题方案：一般放炮的影响范围是在沿工作面倾斜方向上下各为15m左右，剧烈影响范围则为沿倾斜方向上下约5m左右。评分标准：每空0.5分14.参考答案：托梁掩护梁底座支柱解题方案：掩护式支架是由托梁、掩护梁、底座和支柱四个主要部件组成。评分标准：每空0.5分15.参考答案：2～34～5解题方案：煤层被采动后，各种巷道和工作面周围岩体内将发生应力重新分布，其应力集中系数一般可达2～3或4～5。评分标准：每空0.5分16.参考答案：压裂破坏压剪破坏塑性流动破坏解题方案：岩石单轴压缩时的破坏形式有压裂破坏、压剪破坏和塑性流动破坏。评分标准：每空0.5分17.参考答案：体积改变形状改变体积改变能体积畸变能解题方案：地下岩体处在复杂的和强大的自重应力和构造应力场中，会发生体积改变与形状改变，储存大量的弹性能，弹性能包括两个部分：体积改变能、体积畸变能。评分标准：每空0.5分18.参考答案：力学性质厚度破断岩块之间相互咬合的条件解题方案：老顶初次来压步距与老顶岩层的力学性质、厚度、破断岩块之间相互咬合的条件有关。评分标准：每空0.5分19.参考答案：顶板压力由于支架围岩相互作用所引起的附加力解题方案：支架的合理工作阻力应是顶板压力与“由于支架围岩相互作用所引起的附加力”的代数和。评分标准：每空0.5分20.参考答案：全部跨落法工作面支架切顶支架解题方案：在开始使用全部跨落法处理采空区时，把支架分为工作面支架和切顶支架两部分。评分标准：每空0.5分21.参考答案：支架直接相邻的围岩体直接顶板—支架—直接底板（两帮）解题方案：通常所说的“支架一围岩”系统主要是指支架与其直接相邻的围岩体的相互作用，即“直接顶板一支架一直接底板(两帮)”系统。评分标准：每空0.5分22.参考答案：1至3K=2到4K=2到3解题方案：对于移动支承压力，其峰值大小可能比原岩应力增高1至3倍，即应力集中系数K=2到4，对于固定支承压力一般K=2到3。评分标准：每空0.5分23.参考答案：开采解放层区域性防范措施。解题方案：开采解放层是防治冲击矿压的有效办法和根本性的区域性防范措施。评分标准：每空0.5分24.参考答案：200～400mm200～500mm解题方案：矿工钢梯形可缩性支架是根据我国国情而研制的一种架型，支架侧向可缩量一般取200～400mm，垂直可缩量200～500mm。评分标准：每空0.5分25.参考答案：支架阻力立柱缩量顶底破碎程度解题方案：综采工作面矿压观测内容：支架阻力、立柱缩量、顶底破碎程度。评分标准：每空0.5分26.参考答案：压密阶段弹性阶段塑性阶段破坏阶段解题方案：岩体受力后产生变形和破坏的过程分为压密阶段、弹性阶段、塑性阶段和破坏阶段四个阶段。评分标准：每空0.5分27.参考答案：良好的护顶措施顶板在传递力的关系上支架的支撑力分布解题方案：为充分发挥支撑式支架的作用，在破碎顶板条件下，唯一的办法是采用良好的护顶措施，以保证顶板在传递力的关系上与支架的支撑力分布相适应。评分标准：每空0.5分28.参考答案：矩形三花形五花形解题方案：锚杆的布置形式，对比较稳定的岩层可排列矩形或三花形，对稳定性较差的岩石可布置成五花形。评分标准：全部填空题正确得分29.参考答案：刚性可缩性解题方案：梯形金属支架分为刚性和可缩性两种。评分标准：全部填空题正确得分30.参考答案：机械式锚杆可伸长锚杆粘结式锚杆摩擦式锚杆解题方案：常见的锚杆主要有机械式锚杆、可伸长锚杆、粘结式锚杆和摩擦式锚杆四种类型。评分标准：全部填空题正确得分四、名词解释题（20分，共20题，每小题1分）1.参考答案：伪顶指在煤层与直接顶之间有时存在厚度小于0.3至0.5m极易跨落的软弱岩层（它随采随冒）。解题方案：伪顶指在煤层与直接顶之间有时存在厚度小于0.3至0.5m极易跨落的软弱岩层（它随采随冒）。评分标准：按接近程度给分2.参考答案：矿山压力监测就是利用矿压仪表实测采场及巷道的围岩应力分布特征、围岩变形、顶底板破坏特征、支架受载及压缩等一系列矿山压力显现的。解题方案：矿山压力监测就是利用矿压仪表实测采场及巷道的围岩应力分布特征、围岩变形、顶底板破坏特征、支架受载及压缩等一系列矿山压力显现的。评分标准：按接近程度给分3.参考答案：岩石的空隙性是指岩石中孔洞和裂隙的发育程度，常用孔隙度表示。解题方案：岩石的空隙性是指岩石中孔洞和裂隙的发育程度，常用孔隙度表示。评分标准：按接近程度给分4.参考答案：一般将饱和状态下单向抗压强度大于5MP的岩石叫做坚硬岩石。解题方案：一般将饱和状态下单向抗压强度大于5MP的岩石叫做坚硬岩石。评分标准：按接近程度给分5.参考答案：由于边缘煤体遭到破坏后已经基本失去承载能力，上覆岩层重即向煤体深部转移，从而形成沿倾斜方向的支承压力影响带也称应力增高带解题方案：由于边缘煤体遭到破坏后已经基本失去承载能力，上覆岩层重即向煤体深部转移，从而形成沿倾斜方向的支承压力影响带也称应力增高带评分标准：按接近程度给分6.参考答案：煤体受力较原岩应力为低的区域成