井巷工程思考题及参考答案

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1、第一章岩石的性质及其工程分级思考题1.岩体的组成部分有哪些？岩石和岩体有什么区别？答：岩体由固、液、气三相物质组成，是岩块和结构面的结合体。岩石与岩体的区别是：岩石相当于岩块，是从地壳岩层中切取出来的不包含显著弱面的小块体，具有完整性好、强度高等特点，可以把岩石近似地视为均质、各向同性的连续介质；而岩体是地下工程周围较大范围的自然地质体，包含有大量的结构面，具有完整性差、强度低等特点，除了少数岩体外，一船岩体均属于非均质、各向异性的不连续介质。2.单轴压缩条件下，岩石的全应力－应变曲线包括哪几个阶段？答

2、：单轴压缩条件下，岩石的全应力－应变曲线包括以下五个阶段：原始裂隙压密阶段、弹性阶段、塑性阶段（或破裂发展阶段）、软化阶段和残余强度阶段。3.普氏岩石分级法的实质是什么？它有什么优缺点？答：普氏岩石分级法的实质是由岩石的单向抗压强度(MPa)除以10(MPa)得到的数值，它表示岩石在各种采矿作业(钻凿、爆破等)以及地压等外力作用下受破坏的相对难易程度。它的优点是：指标单一，分类方法简单易行；它的缺点是：只反映了岩石开挖的难易程度，不能反映围岩维护的难易程度；由于定级的标准以岩块强度为基础，不能说明岩体的

3、完整性和稳定性等特征，因而不能指导巷道支护设计；由于分类等级较多，使用起来不很方便。4.围岩分类法与普氏岩石分级法在应用上有什么区别？答：围岩分类法与普氏岩石分级法在应用上的区别是：普氏岩石分级法应用于岩石破碎方面，目的是为了提高破岩效率，合理地选择钻眼爆破参数；围岩分类法应用于巷道维护方面，目的是为了恰当地判定巷道周围岩体的稳定性并合理选择支护类型。5.围岩松动圈的概念？答：巷道开挖后，一方面在巷道周围形成很大的应力集中，另一方面由于围岩受力状态从三向受压变为两向或单向受压使得围岩强度下降，当应力值大

4、于围岩强度时就会在巷道周围形成一定厚度的破碎区，该破碎区就称为围岩松动圈。第二章钻眼爆破思考题1.冲击式凿岩的原理是什么？答：钎刃在冲击力的作用下凿入岩石，凿出一定深度的沟槽，然后将钎子转动一角度，再次冲击，此时不但凿出沟槽，而且两条沟槽之间的岩石，也被冲击时产生的水平分力剪切掉。同时为使钎刃始终作用在新的岩面上，必须及时排除岩石碎屑。如此冲击、转钎、排粉，往复循环地持续进行，便可凿出圆形炮眼。2.旋转式钻眼破岩原理是什么？答：钎刃在轴向压力的作用下侵入岩石，同时钎刃不停地旋转向前切削岩石，切削下来的岩

5、石碎屑，沿着钎杆的螺旋沟排出或用压力水排除。如此“轴向压入—旋转切削—排粉”不断重复就实现了凿岩的过程。3.炸药的主要特征及其爆炸三要素？答：炸药的主要特征有：具有相对稳定性和化学爆炸性；炸药具有很高的能量密度；依靠自身的氧实现爆炸反应。爆炸三要素：反应的放热性；生成大量气体；反应和传播的快速性。4.何谓炸药的氧平衡？分为哪几种？答：氧平衡用来表示炸药内含氧量与充分氧化其可燃元素所需氧量之间的关系，通常用每克炸药不足或多余的氧的克数或百分数来表示。氧平衡可分为：零氧平衡，正氧平衡，负氧平衡。5.矿用炸药

6、分为哪几类？答：矿用炸药分为三大类：第一类为煤矿许用炸药；第二类为岩石炸药；第三类为露天爆破工程中使用的炸药。6.起爆器材有哪些？其主要特性分别是什么？答：起爆器材有：雷管，导爆索，导爆管。它们的主要特性分别是：雷管产生起爆能以引爆各种炸药和导爆索、继爆管；导爆索是以猛炸药为药芯，外面缠绕数层纱线、纸条并有两层防潮层的绳索状起爆材料，导爆索起爆时，先由雷管爆炸引爆导爆索，再由导爆索引起炸药爆炸；导爆管是管内壁涂有薄层炸药的塑料软管，导爆管不能直接起爆炸药，只能起传爆作用，要起爆炸药仍需一个起爆雷管。7.

7、电爆网路的连接方式有哪几种？各自的特点是什么？答：电爆网路的连接方式有：串联，并联和混联。串联电路是将各雷管脚线连续地一个接一个连在一起，最后连到放炮母线上。电路的总电流小，适于用发爆器放炮；母线电阻的大小对雷管起爆影响不明显；连线操作简便，便于用导通表检查，使用安全。但是一发雷管断路就会导致全部拒爆；不同雷管严禁混用。并联电路是将各个雷管的两根脚线分别连到两根母线上。电路总电流大，须用线路电源起爆，在瓦斯矿中禁用；母线、连接线及接头电阻值的大小对雷管的准保影响很大；个别雷管不通不易用仪表查出，但不会导

8、致全部拒爆；分段并联容易使电流分配不均。混联电路是合理地将串联电路和并联电路组合起来的连接方式。在同样电压和起爆电流条件下能起爆的雷管数最多；连线复杂、容易出错。8.何谓爆破漏斗？其要素有哪些？答：当最小抵抗线为某一临界值时，爆破形成的拉断区和裂隙区连接起来，爆生气体又沿这些裂隙冲出，扩大裂隙并使靠近自由面一侧的岩石被完全破坏而形成漏斗状的坑，叫做爆破漏斗。爆破漏斗的三要素是：最小抵抗线W,爆破漏斗半径r和爆破漏斗作用半径R。9.光面爆破的