岩层控制实验(考试必备)

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1、第一章：（1）实验报告：科技实验报告是描述、记录某项科研课题实验过程和结果的一种报告。实验报告有两种：一种是理工科大学生为验证某定理或其结论所进行实验而撰写的实验报告。另一种是创新型实验报告，它是研究者自己设计，从过程到结果都是新的实验，要求有所发现、发明和创造。（2）学术论文：某一学术课题在实验性、理论性或观测性上具有新的科学研究成果或创新见解和知识的科学记录；或是某种已知原理应用于实际中取得新进展的科学总结。（3）科技论文：在科学研究、科学实验的基础上，对自然科学和专业技术领域里的某些现象或问题进行专题研究、分析与阐述，揭示

2、这些问题和现象的本质及其规律而撰写的文章。第二章：（1）岩层控制：为使矿山压力显现不至于影响正常的开采工作和保证正常的生产安全所采取的的一系列控制技术和方法称作为岩层控制。（2）岩层控制的研究方法：⑴数学力学分析方法：该方法将天然岩体作某些简化处理，采用相关的力学理论及有限元、边界元等解析方法，并借助计算机分析。⑵实验室的试验研究方法：采用人工材料代替天然岩体制成模型后进行可采活动模拟实验。⑶现场实际观测方法：根据矿压显现特征直接进行观测和记录。（3）岩层控制的实验方法：⑴岩石力学基础性实验和岩体力学的综合研究性实验⑵支护体材料

3、的力学性能测试⑶采场上覆岩层运动及巷道围岩变形的相似物理模拟实验⑷实测仪器仪表的实验室标定和矿山压力测试方法研究。（4）相似模拟实验：相似模拟试验就是要用和原型力学性质相似的材料,按照一定的几何比例模拟岩体及煤层,并进行开掘,在满足相似的边界及初始条件下,使在相应的时期内造成相似的矿山压力现象。满足的基本相似条件：1.几何相似2.运动相似3.动力相似4.应力相似5.外力相似（5）模拟试验台：平面应力模型：是以沿长度方向力学状态不变的横向剖面作为模拟对象的一种模型。平面应变模型：模型采取三向独立加压方式，一般采用液压加载.其正面及

4、背面的加压值应控制模型在该方向的变形量为零。立体模拟试验台：对三维应力均有变化的研究对象使用立体模型试验台。（6）岩石变形破坏相似条件：①应力-应变关系相似②强度曲线相似③塑性变形部分相似④流变特征相似。（7）模型加载①重物加载②液压缸加载③液压枕或气压枕加载第三章：（1）传感器：原理：能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。定义：一般由敏感元件、变化原件而后测量电路组成。除自源传感器外需加辅助电源要求：⑴其工作范围或量程足够大；具有一定过载能力⑵与测量或控制系统相匹配性好，转

5、换灵敏度高和线性程度好⑶反应快，工作可靠性好⑷精度适当，且稳定性好⑸适用性和适应性强，使用安全等(6)经济实用，成本低、寿命长，易于使用、维修和校准（2）静态电阻应变仪：它是测量不随时间变化或变化要求不高的电阻应变仪器，其测量电路是按惠斯登电桥原理设计，功能是将应变电桥的输出电压放大，在显示部分以刻度或数字形式显示应变的数值，或者向记录仪输入模拟应变变化的电信号。（3）动态电阻应变仪：动态电阻应变仪的特点是测量随时间变化的应变，可以快速地捕捉变化峰值，为了记录动态信号，必须配有记录仪器。应变仪将电桥的输出电压信号放大后送给记录仪

6、器。动态仪只能采取直读法，动态仪不能用轮换接入的方法进行多点测量，因此动态仪均设计成多通道的，能同时测量几路信号。而且要求应变变化频率很高时，频率响应很快。（4）光谱仪的使用：定义：是将成分复杂的光分解为光谱线的仪器。构成：由棱镜或者衍射光栅构成。应用：通过光谱仪对光信息的抓取、以照相底片显影，或者电脑化的自显示数值仪器显示和分析，从而得知物品中含有的元素。这种技术被广泛的应用于空气污染、水污染、食品卫生、金属工业等。特性:光谱范围、色散率、分辨率。类型：按光的波段：红外光谱仪、紫外光谱仪、可见光光谱仪。按色散原件不同：棱镜光谱

7、仪、光栅光谱仪、干涉光谱仪。按探测方法分：分光镜、摄谱仪、分光光度计。（5）数码位移测量仪的使用：组成：视觉及采集系统、测量平台、照明系统、辅助系统（6）材料试验机的使用：分类：⑴从压力来源分为液压材料实验机和电子式材料实验机。从控制方式分为手动控制和微机控制。⑵从实验机的性能分为普通材料实验机，刚性材料实验机，伺服实验机。⑶从加载方向分有单轴实验机、三轴实验机。试验机的选用：根据试件的破坏载荷选择实验机的规格、根据试件实验的要求选择不同性能的实验机、根据试件的受力状态可选择单轴实验机和三轴实验机。第四章：（1）抗压、抗拉、抗剪

8、定义：⑴单轴压缩荷载作用下所能承受的最大压应力称为单轴抗压强度。⑵岩石在单轴拉伸荷载作用下达到破坏时所能承受的最大拉应力称为岩石的单轴抗拉强度简称抗拉强度。⑶岩石在剪切荷载作用下达到破坏前所能承受的最大剪应力称为岩石的抗剪切强度。原理：⑴垂直或平行岩层层理方向对