工程爆破习题集样本.doc

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《工程爆破》

习 题 集

石家庄铁道大学
9月

第一章 炸药与爆炸的基本理论
1.炸药发生化学变化的形式及其各自的特点。
2.简述燃烧与爆炸之间的区别。
3.计算硝化甘油和梯恩梯的氧平衡。
4．在铵油炸药中(硝酸铵与柴油的混合炸药), 加入4％木粉作疏松剂, 试按零氧平衡设计炸药配方。
5．已知凝聚炸药的绝热指数K值一般取为3, 试推导计算凝聚炸药爆轰波参数的方程式。
6.炸药爆炸的三要素。
7.已测得某种岩石铵梯炸药的密度, 爆速。经计算得到
其爆温℃。试求这种炸药的其余各项爆轰波参数、 、 、 和。
8.如果采用理想气体状态方程来计算爆炸压力P, 则存在关系。
试证明: 爆轰压力近似等于爆炸压力的2倍。
9.沟槽效应产生的原因及其消除方法。
10.沟槽效应的概念。
11.凝聚效应及其应用。
12.试推导实验测定炸药爆速的导爆索法中计算爆速的公式(1-21)。
第二章 工业炸药
1.工程爆破对工业炸药的基本要求。
2.简述铵梯炸药的组分与性能。
3.水在含水炸药中的作用。
4.浆状炸药和水胶炸药具有抗水性的原因。
5.简述含水炸药的优缺点。
6.简述乳化炸药与浆状炸药、 水胶炸药的区别。
第三章 起爆器材
1. 绘制一种秒延期电雷管和一种毫秒延期电雷管的平面剖视图, 注明各部分名称, 说明其作用原理。
2. GB8031-87《工业电雷管》规定: 任何一段电雷管延期时间的上规格限U, 为该段名义延期时间与上段名义延期时间的中值( 精确到表3-1中数字的下一位数——下同) ; 而下规格限L, 则为该段名义延期时间与下段名义延期时间的中值减一个末位数。末段延期电雷管的上规格限可用本段名义延期时间与下规格限之差, 加上名义延期时间求得。试确定表3-1中第1毫秒系列延期电雷管各段别延期时间的上规格限U和下规格限L, 并分析其随段号变化的规律。
3. 两发镀锌铁脚线电雷管, 经测定其全电阻分别为4.9Ω和5.1Ω, 某种铜芯导线的电阻为单根11.84Ω/km。现将这2发电雷管串联后分别连接在长各10m的两根铜芯导线的一端, 在两根导线的另一端接上1节普通的1.5v干电池, 试问这两发电雷管爆炸的概率是多少? 如果只连接其中的1发电雷管, 同时将起爆电源由1节干电池变为2节1.5v干电池串接, 电雷管爆炸的概率是多少?
4. 在式Ki=I2 ti中, 当通电时间t一定时, 如果发火冲量Ki趋于无穷大, 电流I趋于电雷管的哪一个性能参数值? 试绘出当雷管的发火冲量Ki一定时, 电流强度I与发火时间t的关系曲线, 如果通电时间t趋于无穷大, 电流I又趋于电雷管的哪一个性能参数值?
5. 某大爆破工程需同时起爆电阻为5.4Ω的瞬发电雷管180发, 采用串并联电爆网路, 已知网路主线电阻1.45Ω。求并联支路的数目及支路中雷管的数目各取多少时经过每发雷管的电流最大? 采用220v照明电能否可靠起爆所有电雷管? ( 区域线, 端线电阻不计) 。
6. 试用两根绳子或电线搭一个水手结或套结, 看看各有什么特点。
7. 导爆索爆破网路的联接方法有分段并联、 簇并联和环形网路等, 比较并说明它们的优点和缺点。
8. 在导爆索和导爆管爆破网路中, 对用来起爆网路的雷管之聚能穴的朝向有何要求? 试分析其原因。
9. 导爆索、 导火索和导爆管统称索类起爆器材。试根据所学索类起爆器材的性能及特征, 填充下表。

性能
特征
索类
名称
采用
芯药
外径mm
外观颜色
所传递能量的形式
传递能量的速度
自身靠……来起爆
能够用来
引爆……
普通导火索

普通导爆索

塑料导爆管

第四章
1.关于岩石爆破破碎原因的三种学说中, 哪一种更合实际? 试叙述其基本观点。
2.什么是爆破的内部作用和外部作用? 各有什么特点?
3.试绘图说明爆破漏斗的几何要素及其相互关系。
4.根据爆破作用指数n值的不同, 能够把爆破漏斗划分为哪四种? 试说明其特点。
5.某山体大爆破工程, 拟采用条形药包配合集中药包进行爆破, 已知岩石的单位用药量系数kb=1.3kg/m3。现将几个典型药室的爆破作用指数n和最小抵抗线W列于下表中, 试分别计算集中药包的装药量和条形药包的单位长度装药量。

集中药包
条形药包
n
0.8
1.0
1.25
0.8
1.0
1.25
W
15
20
35
15
20
35
6. 在上题中, 如果采用露天铵油炸药进行爆破, 试换算每个药室的装药量。
7. 试说明光面爆破和预裂爆破的区别。光面爆破和预裂爆破除采用不偶合装药结构之外, 还能够采用哪些装药结构?
8. 试述光面爆破和预裂爆破的成缝机理, 并说明裂缝是从那里开始扩展的。
9. 试解释下面的概念:
(1)岩石的波阻抗, (2)偶合装药, (3)不偶合装药, (4)不偶合系数, (5)连续装药
(6)空气间隔装药, (7)正向起爆, (8)反向起爆, (9)多点起爆, (10)光面爆破
(11)预裂爆破
第五章
1.简述隧道内炮眼的种类和作用。
2.炮眼布置的原则是什么?
3.隧道内钻眼爆破有什么特点?
4.瓦斯隧道对爆破材料有什么要求?
5.简述隧道穿越煤系地层的震动放炮法。
6.在光面爆破中, 常采用哪些措施增强光面爆破的效果?
7.机械预切槽法施工有什么特点? 它和预裂爆破有什么区别?
8.常采用哪些措施减少隧道的超挖?
9.大断面隧道掘进爆破设计
已知: 某隧道全长1km,断面尺寸如图所示。洞身大部分穿过砂岩和砂质泥岩, 轻微风化, 节理发育, 无明显层理, 设计f=4～5, 属Ⅴ类围岩。
12200
9700
要求月成洞150m, 全断面一次开挖, 每日两个台班, 每月30d计。为确保成洞质量, 采用光面爆破法。
设计要求:
(1)确定合理的台班进尺;
(2)钻眼爆破设计
a.掏槽形式
b.炮眼的炮孔深度、 孔距、 炮眼布置
爆破参数、 装药量计算;
(3)钻机型号、 钻机数量;
(4)钻爆参数表;
(5)爆破技术指标:
a.开挖断面积; b.预计循环进尺, c.每循环的爆落方量; d.比钻眼量( 个/m2,延米/m2) ; d.实际耗药量(kg/m3)
(6)爆破网路设计
第六章
1.画图并说明台阶的各要素。
2.什么是超钻, 说明其在深孔爆破中的作用。超钻的大小对爆破效果有何影响?
3.挤压爆破和微差爆破的原理是什么?
4.画图并说明微差爆破有哪几种起爆形式和起爆顺序?
5.垂直钻孔与倾斜钻孔各有何优缺点?
6.确定深孔台阶爆破的台阶高度必须满足什么要求?
7.装药结构分那几种方法?
8.预裂爆破的质量标准是什么?
9.某公路施工需爆破形成路堑。路基宽度25m, 边坡1: 0.75, 挖深7～9m, 地形平缓, 爆区为石灰岩, f=12, 地表岩石裸露, 无地下水, 非雨季施工。在距爆区100m处有工厂。要求采用深孔爆破方法进行施工, 试参照本章第六节例题进行设计。
第七章
1.硐室爆破分为几种类型? 其装药量如何计算。
2.绘图说明路堑爆破横断面上药包的布置原则和方法。
3.试述条形药包的装药结构和起爆方法。
4.阐述定向抛掷爆破的基本原理和药包布置原则。
5.硐室爆破设计时, 怎样从地形图上确定药包的最小抵抗线?
6.硐室爆破的堵塞如何进行? 要注意哪些问题?
第八章
1.简要叙述单位用药量系数与最小抵抗线的关系。
2.拆除爆破采用分层装药结构时, 药量如何分配, 装药深度如何确定。
3.运用框架结构爆破坍塌的基本方式, 设计”单向连续倒塌”和”双向交替折叠倒塌”等爆破方案。
4.简述高耸构筑物定向爆破时筒体的受力破坏过程。
5.简述拆除爆破中采取安全防护措施的意义和方法。
6.烟囱定向爆破拆除设计。
某厂区内有一60m高的钢筋混凝土烟囱, 其环境如图所示。烟囱底部外径5.4m, 内径4.4m, 上口外径外径2.1m, 内径1.6m。试按以下大纲进行烟囱拆除爆破设计。
拆除爆破设计大纲:
(1)工程概况: 拆除物的状况, 爆区周围环境, 爆破拆除要求等。
(2)方案选择: 对拆除方案和方法进行比较, 论证其安全性和合理性; 例如: 烟囱定向爆破设计, 要选定正确的定向倾倒方向; 爆破切口设计。
锅炉房
烟道
烟囱
厂房
厂区环境平面图 ( 单位: m)
36
28
10
53
高压输电线
办公楼
36
8
(3)爆破参数的确定: 拆除范围和高度的确定与计算, 结构稳定分析, 药包参数及布置, 起爆顺序和延期时间。
(4)装药: 炸药品种选择, 单位用药量系数和单孔装药量计算, 装药方法及装填结构。
(5)爆破网路设计: 起爆器材选择, 起爆方法, 起爆网路联接形式和方法。
(6)安全距离: 计算爆破震动、 坍塌影响范围的安全距离及警戒范围。
(7)安全防护措施: 预计事故发生的可能性及其控制和处理方法。
设计附图:
a.爆区周围环境平面图;
b.拆除物平面和立面图;
c.炮眼布置图, 药包布置和装填结构图;
d.起爆网路联线图;
e.安全警戒范围图;
f.安全防护与覆盖措施附图和文字说明。

第九章
1.爆破分级的目的是什么?
2.什么是爆破安全距离? 掌握各种安全距离计算公式。
3.爆破飞石产生的原因有哪些?
4.如何控制与防护爆破飞石?
5.产生盲炮的原因有哪些? 如何避免盲炮的产生?
6.如何预防电力起爆中的早爆事故?
7.减少爆破有害气体危害的措施有哪些?