矿山压力与岩层控制课后习题

第一章 矿山岩石和岩体的基本性质

1、岩石的孔隙性、孔隙度和孔隙比有什么不同？研究它们有何意义？

2、岩石受载时会产生哪些类型的变形？岩石的塑性和流变性有什么不同？

3、将某矿的页岩岩样做成5cm ×5cm ×5cm 的三块立方体试件，分别作剪切角度为45°、55°和65°的抗剪强度实验，施加的最大载荷相应地为22.

4、15.3和12.3KN ，求该页岩的内聚力C 和内摩擦角值，并绘出该页岩的抗剪强度曲线图。

4、对某矿石灰岩进行抗剪强度实验结果，当时，当时。如果已知该岩石的单向抗压强度,求侧压力时其三轴抗压强度是什么？

5、莫尔强度理论和格里菲斯强度理论在本质上有何区别？为什么莫尔强度理论较广泛地用作岩石强度条件？他可用来解释那些问题？

6、试叙述单向拉伸、单向压缩、双向拉伸、双向压缩、双向不等拉压、纯剪、三向等拉、三向等压和三向不等压的应力圆（设压应力为正，、、分别为最大、中间和最小应力）。

7、岩石强度的压性能有何意义？如何根据莫尔应力圆和斜直线型强度包络线求解岩石试件在单向受力条件下的压拉比？

8、如果某种岩石的强度条件为试求：

（1）这种岩石的单轴抗压强度；

（2）设压应力为正，单位为MPa ，则下列应力状态的各点是否会产生破坏，（40，30，20）；（53，7，30，6.3）；（53.7，30，1）；（1000，1000，1000）。

9、某种岩石在单轴压缩过程中，其压应力达到28MPa 时即发生破坏，破坏面与最大主平面的夹角为60°，假定抗剪强度随正应力呈线性变化，计算，（1）这种岩石的内摩擦角；（2）在正应力为零的平面上的抗剪强度；（3）上述试验中与最大主平面成30°夹角的平面上的抗剪强度；（4）破坏面上的正应力和剪应力。

10、解释岩体强度变化曲线图的含义，是考虑是否有其他方式能更多的反映岩体ϕMPa n 8.41=σMPa 8.151=τMPa n 2.81=σMPa 181=τMPa R 6.821=MPa 53=σ1σ2σ3σ)MPa (tan 10300+=ατ321σσσ>>

强度特征？

11、某矿按双千斤顶法对主井井口表土层下基岩中制取的四个试体进行了原地剪切试验，每次先施加法线力N 到一定值且稳定不变后再施加倾斜15°的推力P ，直到试体沿底板岩面发生剪切破坏，试验结果如下：

擦角υ值。

第二章 矿山岩体的原岩应力及其重新分布

1、什么叫原岩应力状态？对原岩应力状态又几种假说？

2、试计算只考虑自重应力情况下，赋存在600米深处岩体内岩块的原岩应力。

3、试叙述构造应力对原岩应力场的影响及其特点。

4、什么叫弹性变形能，检验说明地下岩体内弹性变形能的形成及其影响因素？

5、计算赋存400米深处煤层内体积改变弹性能，令岩层的平均体积力为25KN/m2，泊松比为=0.2，弹性模量为：E=250 MPa 。

6、研究孔周围应力对研究矿山压力有何实际意义？有哪些重要结论可以借鉴？

7、如何估算赋存深度为600米处圆形水平巷道的最大切向压应力与切向拉应力。

8、试绘制

时圆形水平巷道周围的应力从新分布图，并叙述特点。 9、试分析时圆形孔受切向拉应力的范围。 10、支承压力与矿山压力的区别？

11、试述煤柱下方底板岩层中应力分布特点及其实际意义。

第三章 采场顶板活动规律

1、试简述岩石破碎后的膨胀特性及其在控制顶板压力中的作用。

μ31=λ4

1=λ

2、怎样理解长壁工作面顶板在初次来压前的“拱”或“梁”式结构？

3、试分析老顶岩层在达到极限跨距时，是以剪切断裂为主还是以弯曲断裂为主？

4、试简述对开采后上覆岩层形成的结构有哪几种假说，即各自的优缺点。

5、试分析采场上覆岩层所形成结构的失稳条件。

6、老顶破断时在岩体内将引起什么性质的扰动，其特点是什么？有何实际意义？

7、简述直接顶初次跨落前易离层的原因。

第四章采场矿山压力显现基本规律

1、什么是老顶的初次来压，其特点是什么？

2、分析周期来压的形成及表现形式。

3、老顶的各项指标在矿山压力显现中所起的作用。

4、顶与老顶的稳定性对工作面支护原理有何影响？

5、分析落煤与放顶不能在同时同地点平行作业的原因及条件。

6、回采工作面测定的“s-t”曲线说明了什么？

7、分析加快工作面推进速度与改善顶板状况的关系。

8、采工作面顶板状态能否用控顶距采空区一侧的顶板下沉量估计？有什么优缺点？

9、否矿山压力大矿山压力也强烈，试举例说明之。

10、在采场上覆岩层的结构分析中，对采场支架应有什么要求？

11、试分析开采深度对采场矿山压力及其显现的影响。

12、试分析厚煤层分层开采采场矿上压力显现特点。

第五章采场顶板支护方法

1、回采工作面支柱的特性有几种，试比较其优缺点？

2、液压自移支架的分类特点？其各自优缺点？

3、工作面架设支架时，如何充分发挥支柱的工作特性？

4、什么是支架在工作面的运转特性（“P－t”曲线），它与支架特性曲线有什么

区别？

5、试分析掩护式支架梁上受力对底座载荷的受力分布？

6、简述采场支架与围岩关系的特点？

7、如何理解支架合理的工作阻力？

8、简述液压支架选型对顶板控制的重要性？

第六章巷道矿压显现规律

1、论述回采工作面周围支承压力分布特点？

2、采场平巷在其整个服务期内沿走向的矿压显现规律？采动影响的前影响区与后影响区矿压显现的特点和机理有何不同？

3、区段巷道的主要布置方式？

4、综放工作面回采巷道的矿压显现特点？

5、新奥法施工的基本原理？

第七章巷道维护原理和支护技术

1、沿空留巷矿压显现的基本特征，与沿空掘巷矿压显现的主要区别？

2、沿空留巷巷旁支护的主要类型和适用条件？

3、跨巷回采卸压的基本原理？

4、巷道围岩周边卸压的方式有几种？简述其优缺点？

5、简述锚杆支护的基本理论？

6、简述软岩巷道围岩变形基本力学属性？

7、分析软岩巷道的最佳支护时间？

第八章厚煤层综放开采岩层控制

1、分析综放开采顶煤破坏的力学机制？

2、顶煤的破坏过程如何分区？各有何特点？