2025年山大爆破工程试题及答案

2025年山大爆破工程试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.下列关于炸药敏感度的描述中，正确的是（）。A.撞击感度越高，炸药越安全B.摩擦感度与炸药的晶体结构无关C.热感度是指炸药在热作用下发生爆炸的难易程度D.爆轰感度仅取决于炸药的爆速答案：C2.爆破漏斗的类型中，当爆破作用指数n=1.2时，属于（）。A.标准抛掷漏斗B.加强抛掷漏斗C.减弱抛掷漏斗D.松动漏斗答案：B3.关于殉爆距离的影响因素，下列说法错误的是（）。A.主发药包与被发药包的距离越近，殉爆距离越大B.药卷直径增大，殉爆距离增大C.装药密度过高可能降低殉爆感度D.介质的波阻抗对殉爆距离无影响答案：D4.毫秒延期电雷管的延期时间间隔通常为（）。A.1~5msB.25~50msC.100~200msD.250~500ms答案：B5.预裂爆破的关键技术参数是（）。A.孔距与最小抵抗线的比值B.不耦合系数C.单孔装药量D.起爆顺序答案：B6.爆破振动速度的主要影响因素不包括（）。A.炸药单耗B.爆源距离C.地形地质条件D.爆破方式答案：A7.乳化炸药的主要成分不包括（）。A.硝酸铵B.柴油C.石蜡D.水答案：C8.浅孔爆破中，孔径通常小于（）。A.50mmB.75mmC.100mmD.150mm答案：B9.爆破作业中，“盲炮”是指（）。A.未爆炸的药包B.爆炸不完全的药包C.延期时间过长的药包D.装药位置偏差的药包答案：A10.拆除爆破中，控制飞石的主要措施是（）。A.增加装药量B.缩短起爆时间间隔C.覆盖防护D.减小最小抵抗线答案：C二、填空题（每空1分，共15分）1.炸药爆炸的三要素是______、______、______。答案：放热性、快速性、提供气体2.爆破工程中，常用的起爆方法有______、______、______。答案：电力起爆法、导爆管起爆法、导爆索起爆法3.影响爆破效果的岩石性质主要包括______、______、______。答案：密度、强度、节理裂隙发育程度4.毫秒延期爆破的主要优点是______、______、______。答案：降低振动、改善破碎效果、提高爆堆集中程度5.炸药的爆力是指______，通常用______测试。答案：炸药爆炸后对周围介质做功的总能力、铅铸扩孔法三、简答题（每题8分，共40分）1.简述光面爆破与预裂爆破的区别。答案：光面爆破与预裂爆破均为控制爆破技术，但核心区别在于：①起爆顺序不同，预裂爆破先于主爆区起爆，在爆区边界形成预裂缝；光面爆破后于主爆区起爆，利用主爆区爆炸产生的应力波在设计轮廓面形成贯通裂缝。②成缝机理不同，预裂爆破依靠相邻炮孔同时起爆产生的应力波叠加形成连续裂缝；光面爆破则利用主爆区爆炸后，轮廓孔爆炸应力波在自由面反射产生的拉应力形成裂缝。③应用场景不同，预裂爆破适用于坚硬岩石或对保留岩体稳定性要求高的工程（如高边坡）；光面爆破适用于中等硬度岩石的巷道、隧道等轮廓控制。2.列举影响爆破振动速度的主要因素，并说明降低振动的措施。答案：影响因素：①炸药量（单段最大装药量）；②爆源与保护对象的距离；③地形地质条件（如岩石完整性、地形起伏）；④起爆方式（齐发或微差）。降低振动的措施：①采用微差爆破，减少单段装药量；②增大爆源与保护对象的距离（如调整布孔参数）；③优化装药结构（如不耦合装药），降低爆炸能量集中释放；④利用地形屏障（如沟谷、断层）衰减振动波；⑤采用低爆速炸药，延长爆炸能量释放时间。3.简述乳化炸药的优缺点及适用场景。答案：优点：①抗水性能强，适用于有水炮孔；②安全性高，感度低，运输储存风险小；③爆炸性能稳定，爆速、猛度适中；④原材料来源广，成本较低。缺点：①储存期较短（通常3~6个月），易受温度影响；②低温环境下可能出现“硬化”现象，影响爆炸性能。适用场景：矿山井下有水工作面、水利工程水下爆破、隧道掘进中潮湿孔位，以及对安全性要求较高的市政拆除爆破。4.说明浅孔爆破与深孔爆破的主要区别（从孔径、孔深、应用场景三方面）。答案：①孔径：浅孔爆破孔径一般小于75mm，深孔爆破孔径大于75mm（通常100~300mm）；②孔深：浅孔爆破孔深一般小于5m，深孔爆破孔深大于5m（矿山中常见10~25m）；③应用场景：浅孔爆破适用于小规模开挖（如道路修堑、沟槽开挖、小型矿山）、拆除爆破（如混凝土基础破碎）；深孔爆破适用于大规模露天矿山开采、大型水利枢纽基岩开挖、高台阶边坡爆破等需要高效生产的场景。5.分析爆破飞石产生的主要原因及防护措施。答案：主要原因：①最小抵抗线设计不合理（过小或方向偏差）；②装药过量或堵塞长度不足（堵塞长度小于最小抵抗线时易冲炮）；③炮孔分布不均（局部孔距过大导致能量集中）；④岩石节理裂隙发育（爆炸能量沿弱面逸出）；⑤起爆顺序错误（先爆孔改变后爆孔自由面，导致飞石方向失控）。防护措施：①优化爆破参数（合理确定最小抵抗线、装药量）；②加强堵塞（堵塞长度不小于1.2倍最小抵抗线，使用黏土或砂质土）；③覆盖防护（用铁丝网、沙袋、橡胶垫覆盖爆区）；④设置屏障（在飞石方向设置排架、挡墙）；⑤精确控制起爆顺序（避免后爆孔因自由面改变产生飞石）。四、计算题（共20分）某露天矿采用浅孔台阶爆破开采石灰岩（f=8~10），台阶高度H=5m，孔径d=42mm，岩石密度ρ=2.7g/cm³，炸药单耗q=0.35kg/m³，超深h=0.3m，堵塞长度Lb=1.2m。试计算：（1）底盘抵抗线Wd；（2）孔距a与排距b（孔距系数m=1.2）；（3）单孔装药量Q；（4）装药长度Lc（炸药密度ρe=1.1g/cm³）。答案：（1）底盘抵抗线Wd：浅孔爆破中，Wd=(0.4~1.0)H，取中间值0.6H=0.6×5=3m（或按经验公式Wd=(25~40)d，d=42mm=0.042m，25×0.042=1.05m，40×0.042=1.68m，此范围偏小，故采用台阶高度计算更合理）。（2）孔距a=m×Wd=1.2×3=3.6m；排距b=(0.8~1.2)a，取1.0a=3.6m（或按b=Wd×sin60°=3×0.866≈2.6m，具体需结合布孔方式，此处按矩形布孔取b=a）。（3）单孔装药量Q=q×a×Wd×H=0.35×3.6×3×5=18.9kg（考虑超深时，实际爆破体积为a×Wd×(H+h)=3.6×3×(5+0.3)=57.24m³，Q=0.35×57.24≈20.03kg，需根据超深调整，此处以台阶高度计算为主）。（4）装药长度Lc=Q/(π×(d/2)²×ρe)=18900g/[3.14×(21mm)²×1.1g/cm³]=18900/[3.14×441×1.1]=18900/1520.5≈12.43m（但实际装药长度应小于孔深，孔深L=H+h=5+0.3=5.3m，显然矛盾，说明需重新校核。正确计算应为：孔深L=H+h=5.3m，装药长度Lc=L-Lb=5.3-1.2=4.1m；装药量Q=π×(d/2)²×Lc×ρe=3.14×(0.021m)²×4.1m×1100kg/m³=3.14×0.000441×4.1×1100≈6.3kg。此处原假设单耗计算与实际装药长度冲突，需以装药结构为准，正确Q应为6.3kg，说明题目中q值可能需调整，或超深取值过大。实际工程中需综合考虑，此处以规范公式为准，正确步骤为：Q=q×a×Wd×H=0.35×3.6×3×5=18.9kg，装药长度Lc=Q/(ρe×π×(d/2)²)=18.9/(1100×3.14×0.021²)=18.9/(1100×0.001385)=18.9/1.524≈12.4m（明显超过孔深，说明参数选择不合理，应调整Wd或q值。正确设计中，Wd应取1.5~2.0m，q取0.25~0.3kg/m³，重新计算：Wd=2m，a=1.2×2=2.4m，Q=0.3×2.4×2×5=7.2kg，Lc=7.2/(1100×3.14×0.021²)=7.2/1.524≈4.72m，孔深L=5+0.3=5.3m，堵塞长度Lb=5.3-4.72=0.58m（需≥1.2Wd=2.4m，不满足），故正确参数应为Wd=1.5m，a=1.2×1.5=1.8m，Q=0.3×1.8×1.5×5=4.05kg，Lc=4.05/1.524≈2.66m，Lb=5.3-2.66=2.64m（≥1.2×1.5=1.8m，满足）。因此，题目中初始参数设置不合理，正确计算需以符合堵塞长度要求为前提，最终单孔装药量约为4.05kg。）五、案例分析题（共25分）某城市地铁车站基坑开挖工程，需爆破拆除地下连续墙（厚度800mm，C40混凝土，内配Φ25mm钢筋@200mm），周边20m范围内有居民楼（允许振动速度≤2.5cm/s）和燃气管道（允许振动速度≤1.5cm/s）。施工单位采用浅孔爆破，孔径42mm，孔深1.2m（穿透连续墙），孔距0.5m，排距0.4m，单孔装药量0.3kg（乳化炸药，爆速4500m/s），齐发爆破。首次爆破后，监测显示居民楼振动速度达3.2cm/s，燃气管道处振动速度1.8cm/s，且部分飞石击中周边围挡。问题：（1）分析振动超标和飞石产生的原因；（2）提出改进措施。答案：（1）原因分析：①振动超标：齐发爆破导致单段装药量过大（总装药量=孔数×单孔药量，假设区域面积10m×10m，孔数=(10/0.5+1)×(10/0.4+1)=21×26=546孔，总装药量546×0.3=163.8kg，单段药量163.8kg，远超过《爆破安全规程》中居民楼允许的单段药量限制（根据公式V=K(Q^(1/3)/R)^α，K=150，α=1.8，R=20m，V=2.5cm/s时，Q=(V×R^α/K)^3=(2.5×20^1.8/150)^3≈(2.5×114.87/150)^3≈(1.91)^3≈7kg，实际单段药量163.8kg远超7kg）。②飞石产生：孔距过小（0.5m）导致局部能量集中，且连续墙含钢筋，爆炸能量沿钢筋与混凝土结合面逸出，产生高速飞石；堵塞长度不足（孔深1.2m，假设堵塞长度仅0.3m，小于最小抵抗线0.4m，易冲炮）。（2）改进措施：①控制单段装药量：采用毫秒微差爆破，将总药量分5~10段起爆，每段药量≤7kg（根据计算），如每段10孔，单段药量10×0.3=3kg，满足要求。②优化布孔参数：增大孔距（0.6~0.8m），减小排距（0.3~0.4m），避免能量集中；孔深调整为1.0m（确保穿透连续墙，减少超钻）。③调整装药结构：采用不耦