Page 68 - 《爆炸与冲击》2026年第10期

第 46 卷 杨 光，等： 基于雷管与铝热剂起爆的混合生物质爆破剂爆炸特性分析 第 10 期

根据 GB/T 13228—《工业炸药爆速测定方法》及 GB/T 12440—1990《炸药猛度实验铅柱压缩法》测
量 9 组生物质爆破剂的爆速 D 和猛度 B [21-23] 。其中，爆速须在爆炸或爆轰稳定的区间测量，由文献 [11] 可
知，在钢管后半段爆轰趋于稳定，爆速可根据测试探针的距离及爆炸冲击波经过两个探针的时间，利用
BSW-3A 智能五段爆速仪自动计算得出。猛度由生物质爆破剂对铅柱的压缩量表示，铅柱高 60 mm、直
径 40 mm、钢质垫片直径 42 mm，高 10 mm，所有组件的轴心在同一直线上，且整体垂直地面。爆速和猛
度测量装置如图 3 所示。

Detonator Steel pipe
Aluminum tube Detonator
Aluminum tube

Steel pipe
Lead pillar

Explosive velocity meter
图 3 爆速和猛度测量示意和实物图
Fig. 3 Schematic and physical diagram of explosion velocity and brisance measurement

1.3.2 生物质爆破剂水下爆炸测试
采用水下爆炸罐开展水下爆炸实验 [24-28] 。图 4 为部分实物及整体水下爆炸示意图。水下爆炸罐是
一个上端开口的圆柱体，直径 5.0 m，壁厚 5 mm，高 5.0 m。为保证实验安全，实验选用直径 30 mm、高度
55 mm、壁厚 1.5 mm 的有缝钢管，钢管内装入 5 g 的木粉和花生壳混合粉（质量比为 1∶1），传感器灵敏
度系数为 28.58 mV/MPa，不进行放大。实验步骤包括：(1) 将等质量的铝热剂样品 S1 与 S2（S1、S2 与雷
管壳的总质量为 3 g）及雷管样品 S0 装入有缝钢管中，并连接上输气铝管，用 AB 胶封口防止漏气；(2) 将
制备好的生物质爆破剂用脚线捆绑，固定在爆炸水池上方的铁柱上，使其悬挂在爆破水池下方 2.2 m 处，
保持稳定；(3) 将 PCB 传感器以及示波器及恒流源等仪器连接组装好，传感器与生物质爆破剂的水平距
离为 1.0 m，就绪后，连接起爆器，起爆生物质爆破剂（其具体制备及起爆过程参考文献 [10]）。通过分析
爆炸后冲击波的时程曲线，计算冲击波压力峰值 p 、比冲击能 E ，得出不同起爆方式的差异性。
s
m

Constant current source

2.2 m 1.0 m
5 m
Detonator
Biomass PCB
samples
5 m Oscilloscope
Explosion pool

图 4 部分实物及整体水下爆炸示意图
Fig. 4 Schematic diagram of partial physical objects and overall underwater explosion
1.3.3 生物质爆破剂爆破漏斗实验
爆破漏斗实验 [29-31] 中，根据炸药在岩土或沙坑中爆炸后形成的抛掷漏斗坑判断炸药的做功能力。
在爆炸实验场挖取长、宽均为 1.5 m，深度为 0.7 m 的沙坑，装满黄沙，为保证实验的准确性，实验采取控
制变量法判断不同起爆方式对漏斗的影响。实验选取 3 组不同起爆方式的生物质爆破剂，起爆方式分

别为雷管起爆（S0）、Al/CuO 起爆（S1）和 Al/Bi O 起爆（S2）。埋深均为 0.57 m，分别测出爆炸后漏斗的爆
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