(2025年)爆破工程第3章习题及参考答案

(2025年)爆破工程第3章习题及参考答案3.1选择题（每题2分，共10分）（1）某岩石乳化炸药的爆热为4200kJ/kg，爆温2800K，若装药密度从1.1g/cm³增加至1.2g/cm³，其爆速最可能的变化趋势是（）。A.爆速降低B.爆速不变C.爆速升高D.先升高后降低（2）导爆管传爆时，管内气体产物的最高压力约为（）。A.10MPaB.50MPaC.100MPaD.300MPa（3）电力起爆系统中，若某支路雷管电阻为2.5Ω，导线电阻为0.8Ω，支路总电流需满足2.5A，则该支路允许的最大端电压为（）。A.5.75VB.8.25VC.9.25VD.10.75V（4）某露天深孔爆破中，采用孔内微差起爆，孔间间隔时间取50ms，排间间隔时间取80ms，若第一排第一孔起爆时刻为t=0，第二排第一孔的起爆时刻应为（）。A.50msB.80msC.130msD.160ms（5）关于乳化炸药的储存稳定性，以下描述错误的是（）。A.储存温度过高会加速破乳B.储存期内殉爆距离可能降低C.水分含量增加会提高稳定性D.包装破损会导致感度变化3.2填空题（每空1分，共10分）（1）炸药的爆容是指______在标准状态下的体积，常用单位为______。（2）毫秒延期电雷管的延期时间精度通常要求误差不超过______%，其延期药的主要成分是______。（3）导爆索的爆速一般不低于______m/s，其外层包裹材料通常为______以提高抗水性能。（4）在电力起爆网络中，总电阻计算需包含______、______和______三部分。（5）爆破空气冲击波的超压与______的立方根成正比，与______成反比。3.3简答题（每题8分，共32分）（1）简述炸药猛度与爆力的区别及测试方法。（2）导爆管起爆系统为何需要设置传爆雷管？其位置选择需注意哪些问题？（3）对比分析电力起爆与导爆管起爆的优缺点。（4）露天爆破中，如何通过装药结构优化减少根底和大块？3.4计算题（共48分）（1）（12分）某铵油炸药的爆热为3800kJ/kg，装药密度ρ=0.95g/cm³，装药直径D=150mm，根据经验公式v=3200+1500(ρ-0.8)+50(D-100)（v单位：m/s，ρ单位：g/cm³，D单位：mm），计算该炸药的爆速。若装药直径减小至80mm，其他参数不变，爆速如何变化？（2）（12分）某地下巷道掘进爆破，采用40发同厂同批8号电雷管，单发电雷管电阻R1=2.2Ω，连接导线总电阻R2=1.5Ω，起爆器输出电压U=220V。若要求每个雷管通过的电流不小于2.0A，试校核该起爆网络是否满足要求（假设雷管为串联连接）。（3）（12分）某露天采石场进行浅孔爆破，单孔装药量Q=3kg，最小抵抗线W=1.2m，岩石坚固性系数f=8，试计算个别飞石的安全距离（取安全系数K=1.5，飞石距离计算公式：L=K×20×n²×W，n为爆破作用指数，松动爆破n=0.75）。（4）（12分）某硐室爆破中，总装药量Q=5000kg，爆源至某建筑物距离R=300m，空气冲击波超压计算公式为ΔP=14(Q^(1/3)/R)+4.3(Q^(1/3)/R)²+1.5(Q^(1/3)/R)^3（ΔP单位：kPa），计算该建筑物处的空气冲击波超压，并判断是否超过安全允许值（一般建筑物安全超压为20kPa）。参考答案3.1选择题（1）C解析：装药密度在临界密度以下时，爆速随密度增加而升高；该炸药密度1.1~1.2g/cm³未超过乳化炸药常见临界密度（约1.3~1.4g/cm³），故爆速升高。（2）B解析：导爆管内气体产物压力约为30~70MPa，典型值为50MPa。（3）B解析：支路总电阻R=2.5+0.8=3.3Ω，端电压U=I×R=2.5×3.3=8.25V。（4）C解析：第二排第一孔需等待第一排所有孔起爆完成后再起爆，孔间间隔50ms（假设单排多孔），但通常排间间隔独立，本题中第一排第一孔t=0，第二排第一孔排间间隔80ms，故t=80ms？需修正：若第一排有n孔，孔间50ms，则第一排最后一孔起爆时刻为50(n-1)，但题目未提孔数，可能默认单孔排间间隔，故第二排第一孔为80ms。但原题可能设定为第一排第一孔t=0，第二排第一孔在排间间隔80ms，因此答案B？需重新核对：孔内微差一般指同孔内不同段别，孔间和排间为不同间隔。题目中“孔间间隔50ms”指同一排内相邻孔，“排间间隔80ms”指相邻排。若第一排第一孔t=0，第一排第二孔t=50ms，第一排第三孔t=100ms（假设多孔），但第二排第一孔需在第一排全部起爆后或按排间间隔起爆。通常排间间隔独立于孔间，因此第二排第一孔的起爆时刻为排间间隔80ms，即t=80ms。但可能题目意图为排间间隔是在孔间之后叠加，如第一排第一孔t=0，第二排第一孔在第一排第一孔起爆后80ms，故答案B。原题可能存在表述不清，此处按常规理解选B。（5）C解析：乳化炸药水分含量增加会破坏油包水结构，降低稳定性。3.2填空题（1）1kg炸药爆炸后提供的气体产物；L/kg（2）±10；铅丹-硅系或硼系延期药（3）6500；塑料或涂塑层（4）雷管电阻；导线电阻；连接电阻（或接触电阻）（5）装药量；距离3.3简答题（1）区别：猛度反映炸药破坏邻近介质的能力（动作用），爆力反映炸药膨胀做功破坏介质的能力（静作用）。测试方法：猛度常用铅柱压缩法（将炸药置于铅柱上爆炸，测量压缩后的铅柱高度差）；爆力常用铅铸扩孔法（将炸药置于铅铸孔中爆炸，测量扩孔体积）。（2）导爆管本身无点火能力，需传爆雷管激发其内部药粉燃烧。传爆雷管位置需注意：①与导爆管端部紧密接触，避免间隙；②多个导爆管簇联时，雷管应置于簇联中心，确保所有导爆管均匀受冲击；③在潮湿环境中，需用胶布包裹结合部防止进水；④避免雷管与导爆管反向连接（导爆管传爆方向应与雷管聚能穴方向一致）。（3）电力起爆优点：可精确控制起爆时间，便于网络检测（电阻法），适合远距离起爆；缺点：受杂散电流、静电干扰风险大，需严格计算网络电阻和电流。导爆管起爆优点：抗电磁干扰能力强，操作简单，成本较低；缺点：无法实时检测网络连通性，延期时间精度低于电雷管，长距离传爆需接力。（4）优化装药结构的方法：①采用底部加强装药（增大孔底装药量或使用高威力炸药），提高孔底爆破能量，减少根底；②设置空气间隔装药（孔口或孔中），利用冲击波反射增强破碎效果，降低大块率；③采用连续装药与分段装药结合，根据岩石分层调整装药位置；④控制装药高度与炮孔深度比例（如装药长度不超过孔深的2/3），避免孔口能量不足导致大块。3.4计算题（1）解：初始爆速v=3200+1500×(0.95-0.8)+50×(150-100)=3200+1500×0.15+50×50=3200+225+2500=5925m/s。当D=80mm时，v=3200+1500×(0.95-0.8)+50×(80-100)=3200+225-1000=2425m/s。结论：装药直径减小至80mm时，爆速显著降低至2425m/s。（2）解：串联网络总电阻R总=40×2.2+1.5=88+1.5=89.5Ω。起爆电流I=U/R总=220/89.5≈2.46A。因2.46A＞2.0A，满足每个雷管电流要求。（3）解：n=0.75，W=1.2m，K=1.5。L=K×20×n²×W=1.5×20×(0.75)²×1.2=1.5×20×0.5625×1.2=1.5×13.5=20.25m。但实际工程中个别飞石安全距离还需考虑地形、风向等因素，通常不小于200m（此处公式可能为简化版，需注意题目给定公式）。按题目公式计算结果为20.25m，实际应取更大值。（4）解：Q^(1/3)=5000^(