2026年工程爆破课后习题(附答案)

2026年工程爆破课后习题(附答案)一、选择题（每题2分，共20分）1.下列雷管中，属于非电起爆器材的是（）。A.瞬发电雷管B.毫秒延期电雷管C.导爆管雷管D.半秒延期电雷管答案：C2.炸药的热感度通常用（）表示。A.爆发点B.殉爆距离C.爆速D.猛度答案：A3.浅孔爆破中，炮孔深度一般不超过（）。A.3mB.5mC.8mD.10m答案：B4.爆破振动速度的主要影响因素不包括（）。A.装药量B.爆源距离C.地形地质D.炸药颜色答案：D5.拆除爆破中，预处理的主要目的是（）。A.增加爆破自由面B.减少装药量C.提高爆破效率D.以上都是答案：D6.乳化炸药的主要成分不包括（）。A.硝酸铵B.水C.柴油D.梯恩梯（TNT）答案：D7.微差爆破中，相邻炮孔的起爆间隔时间一般为（）。A.1-5msB.10-100msC.200-500msD.1-2s答案：B8.计算爆破飞石安全距离时，通常采用的经验公式为（）。A.Rf=20Kfn^2WB.Rf=15KfnWC.Rf=10Kfn^3WD.Rf=5KfnW答案：A（注：Kf为安全系数，n为爆破作用指数，W为最小抵抗线）9.下列不属于炸药安定性指标的是（）。A.化学安定性B.热安定性C.机械安定性D.爆轰安定性答案：D10.数码电子雷管的核心优势是（）。A.成本低B.延期时间精度高C.抗水性能好D.起爆能量需求小答案：B二、填空题（每空1分，共20分）1.炸药的氧平衡分为正氧平衡、负氧平衡和______三种类型。答案：零氧平衡2.导爆管起爆系统由______、______和______组成。答案：导爆管、雷管、连接元件（如四通、卡口塞）3.深孔爆破中，底盘抵抗线Wp的计算公式为______（需写出符号含义）。答案：Wp=D×K（D为炮孔直径，K为底盘抵抗线系数，一般取25-35）4.爆破振动速度计算的萨道夫斯基公式为______，其中K和α为与______相关的系数。答案：V=K×(Q^(1/3)/R)^α；地形地质条件5.殉爆距离是指主发药包爆炸时，能引起被发药包爆炸的______距离。答案：最大6.光面爆破的关键参数包括周边孔间距E、______和______。答案：最小抵抗线W（或光爆层厚度）、装药集中度7.炸药的爆力反映其______能力，猛度反映其______能力。答案：破坏介质体积；粉碎介质8.煤矿许用炸药需满足______和______两个基本要求。答案：低爆温；爆炸后有毒气体提供量少9.预裂爆破的主要目的是______。答案：在保留岩体与爆破区之间形成预裂缝，减少爆破振动对保留岩体的破坏10.水下爆破中，炸药的______和______性能是关键指标。答案：抗水；殉爆三、计算题（共40分）1.某露天矿采用浅孔爆破开采石灰岩，台阶高度H=4m，孔距a=2.5m，排距b=2.0m，炸药单耗q=0.45kg/m³，计算单孔装药量Q（忽略超深和堵塞影响）。（8分）解：浅孔爆破装药量公式为Q=q×a×b×H代入数据：Q=0.45×2.5×2.0×4=9kg答案：9kg2.某隧道光面爆破设计中，周边孔直径d=42mm，岩石普氏系数f=8（中硬岩），试确定周边孔间距E和光爆层厚度W（需列出经验公式并计算）。（10分）解：光面爆破周边孔间距经验公式：E=(10-15)d（中硬岩取12-14倍）取E=13d=13×42=546mm（约0.55m）光爆层厚度W=(1.0-1.5)E（中硬岩取1.2倍）W=1.2×0.55=0.66m答案：E≈0.55m，W≈0.66m3.某爆破工程中，总装药量Q=800kg，爆源到保护建筑的距离R=150m，已知K=150，α=1.8，计算保护建筑处的振动速度V，并判断是否满足《爆破安全规程》中一般砖房的安全允许振速（≤2.5cm/s）。（12分）解：萨道夫斯基公式V=K×(Q^(1/3)/R)^αQ^(1/3)=800^(1/3)≈9.283m代入数据：V=150×(9.283/150)^1.8≈150×(0.0619)^1.8计算指数部分：0.0619^1.8≈0.0619×0.0619^0.8≈0.0619×0.137≈0.0085则V≈150×0.0085≈1.275cm/s1.275cm/s≤2.5cm/s，满足安全要求。答案：振动速度约1.28cm/s，满足安全要求。4.某工程使用2号岩石乳化炸药（密度ρ=1.1g/cm³，爆速D=4200m/s），测试其殉爆距离时，主发药包与被发药包均为φ32mm×200mm的药卷，实测殉爆距离为25cm。已知该炸药的殉爆距离经验公式为L=0.025D×(d/10)^1.5（d为药卷直径，单位mm），验证实测值是否符合理论计算值。（10分）解：公式中D=4200m/s，d=32mm代入计算：L=0.025×4200×(32/10)^1.5=105×(3.2)^1.53.2^1.5=3.2×√3.2≈3.2×1.789≈5.725则L≈105×5.725≈601mm≈60.1cm实测殉爆距离25cm远小于理论计算值60.1cm，可能因药卷直径较小、密度不足或测试条件（如介质）影响。答案：理论计算值约60.1cm，实测值25cm，不符合理论值。四、简答题（共20分）1.简述导爆管起爆系统的组成及主要优缺点。（5分）答案：组成：导爆管、雷管（普通雷管或高精度电子雷管）、连接元件（四通、卡口塞、连接块等）。优点：抗电、抗磁、抗杂散电流，安全性高；操作简便，可实现多段微差起爆；成本较低。缺点：无法检测网络导通性；起爆过程不可见，需严格检查连接质量；在高温、高寒或长期暴露环境中可能出现性能下降。2.微差爆破的作用机理包括哪些方面？（5分）答案：（1）增加自由面：先爆炮孔为后爆炮孔创造新的自由面，减少夹制作用；（2）应力波叠加：相邻炮孔爆炸产生的应力波相互叠加，增强破碎效果；（3）岩石运动干扰：后爆炮孔在岩石未完全抛掷时起爆，利用已运动岩石的动能辅助破碎；（4）降低振动：通过合理间隔时间，使各段爆破振动波形错峰，总振动强度降低。3.爆破有害效应主要包括哪些？简述控制爆破振动的技术措施。（5分）答案：有害效应：爆破振动、飞石、空气冲击波、噪声、有毒气体、粉尘、爆堆形态失控等。控制振动的措施：（1）采用微差爆破，减少单段最大装药量；（2）优化爆破参数（如孔网参数、装药结构），降低爆炸能量集中程度；（3）设置隔振沟或预裂缝，阻断振动波传播；（4）选择低爆速、低密度炸药，降低爆炸能量释放速率；（5）控制爆破规模，限制总装药量；（6）采用数码电子雷管，精确控制起爆时间，实现振动波形优化。4.比较炸药猛度与爆力的区别，并说明其工程意义。（5分）答案：区别：（1）猛度（爆力）：猛度是炸药爆炸时对接触介质的局部破碎能力，反映爆炸产生的冲击波和应力波强度，用铅柱压缩值表示；爆力是炸药爆炸时对介质的整体破坏能力，反映爆炸提供气体产物的膨胀做功能力，用铅铸扩孔值表示。（2）影响因素：猛度主要与爆速、装药密度有关；爆力主要与爆热、气体提供量有关。工程意义：猛度影响岩石的破碎块度（猛度高则块度小）；爆力影响岩石的抛掷和松散效果（爆力高则破碎范围大）。选择炸药时需根据工程需求平衡两者，如硬岩破碎需高猛度炸药，软岩抛掷需高爆力炸药。五、案例分析题（共30分）某高速公路路堑爆破工程，需开挖长度120m、宽度25m、平均高度8m的岩石边坡，岩石为花岗岩（f=12-14，密度2.7g/cm³），设计采用深孔台阶爆破，台阶高度H=8m，炮孔直径D=115mm，超深h=0.8m，堵塞长度Lb=3.0m，炸药单耗q=0.4kg/m³，采用铵油炸药（密度ρ=0.95g/cm³），试完成以下设计：1.计算炮孔深度l（2分）；2.确定底盘抵抗线Wp（需说明取值依据，4分）；3.计算孔距a和排距b（假设a=1.2Wp，b=Wp，4分）；4.计算单孔装药量Q（需考虑超深，6分）；5.若采用3段微差起爆，每段最大装药量不超过多少？（需结合《爆破安全规程》中“一般民用建筑安全允许振速≤2.5cm/s”的要求，假设K=180，α=1.6，保护建筑距离R=200m，10分）；6.提出边坡保护的技术措施（4分）。答案：1.炮孔深度l=H+h=8+0.8=8.8m2.底盘抵抗线Wp=D×K，花岗岩f=12-14（坚硬岩），K取30-35（规范推荐值），取K=32，则Wp=115×32=3680mm≈3.7m（或采用经验公式Wp=(25-40)D，坚硬岩取35倍，Wp=35×0.115≈4.0m，综合取3.7-4.0m，此处取4.0m）3.孔距a=1.2Wp=1.2×4.0=4.8m，排距b=Wp=4.0m4.单孔装药量Q=q×a×b×H=0.4×4.8×4.0×8=61.44kg（或考虑超深部分装药：超深体积Vh=π(D/2)²×h=3.14×(0.115/2)²×0.8≈0.0082m³，超深装药量Qh=ρ×Vh=950×0.0082≈7.8kg，总装药量Q=61.44+7.8≈69.24kg，需根据实际堵塞长度调整，堵塞长度3.0m，装药长度l装药=l-Lb=8.8-3.0=5.8m，装药体积V=π(D/2)²×l装药=3.14×(0.115/2)²×5.8≈0.059m³，装药量Q=ρ×V=950×0.059≈56.05kg，取56kg）5.由V=K×(Q段^(1/3)/R)^α≤2.5cm/s，代入数据：2.5=180×(Q段^(1/3)/200)^1.6(Q段^(1/3)/200)^1.6=2.5/180≈0.0139两边取自然对数：1.6×ln(Q段^(1/3)/200)=ln(0.0139)≈-4.28ln(Q段^(1/3)/200)=-4.28/1.6≈-2.675Q段^(1/3)/200=e^(-2.675)≈0.069Q段^(1/3)=200×0.069=13.8Q段=13.8³≈2628kg但实际工程中需结合单孔装药量和孔