DE2650552B2

DE2650552B2 - Verfahren zur Fixierung eines Befestigungselementes in einem Bohrloch in einer Gesteinsmasse

Info

Publication number: DE2650552B2
Application number: DE2650552A
Authority: DE
Inventors: Henry Kinny West Kilbride Ayrshire Kennedy-Skipton (Ver. Koenigreich)
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1975-11-05
Filing date: 1976-11-04
Publication date: 1980-02-21
Also published as: GB1506897A; DE2650552C3; BE847939A; IN145713B; FR2330852A1; US4114384A; AU497155B2; DE2650552A1; AU1884076A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Fixierung eines Befestigungselementes in einem Bohrloch in einer Gesteinsmasse mit einem Vergußmaterial, das in das Bohrloch eingepumpt wird. Das Verfahren ist bei Verankerungsbolzen oder anderen stabähnlichen Befestigungselementen in Gesteinsmassen anwendbar und besonders brauchbar bei der Aussteifung von Gesteinsmassen in Tunneln und Kohlegruben mit langen Dübeln oder Pflöcken.

Bei der Verstärkung oder Aussteifung von Gesteinsmassen, die in Kohlebergwerken weitgehend praktiziert wird, werden mehrere gekoppelte Dübel, die üblicherweise aus Holz und aus einer kompakten oder hohlen Spaltholzstruktur bestehen, deren Gesamtlänge etwa 6,1 m beträgt, in vorgebohrte Löcher eingesetzt, in die ein Vergußmaterial eingepumpt wird, das üblicherweise aus einer synthetischen härtbaren Harzzusammensetzung besteht. Die Härtung des Harzes schafft eine Verbindung zwischen den Grubenholzdübeln und dem umgebenden Gestein. In dieser Weise können mehrere schwache Schichtungen zu einem starken Verbundträger zusammengefügt werden. Dieses Verfahren wird sowohl für Tunneldecken als auch für eine Wand- oder Frontabstützung angewandt und hat zu einem sicheren und produktiveren Abbau von Kohleflözen beigetragen. Ein ähnliches Verfahren wird zum Vergießen von Verankerungsbolzen angewandt, wie sie beispielsweise für die Befestigung von Deckenabstützplatten oder anderen Haltevorrichtungen in Gruben vorgesehen werden. Üblicherweise wird das Harz von einer Pumpe durch flexible Rohre um das Befestigungselement herum eingespritzt.

Für die Zwecke wurden Polyesterharze und Harnstoff/Formaldehyd(UF-)Harze erfolgreich angewandt. Polyesterharze sind erheblich fester und daher den UF-Harzen vorzuziehen, jedoch sind sie brennbar und erfordern Chemikalien für die Reinigung der Pumpausrüstung. UF-Harze sind im ungelierten Zustand in Wasser leicht löslich, so daß die Pumpenreinigung unproblematisch ist, und sie sind nicht ohne weiteres brennbar. Sie haben jedoch den schwerwiegenden Nachteil, daß sie beim Brennen toxische Gase entwickeln, die erhebliche Mengen Cyanwasserstoff aufweisen, und werden somit zur Gefahrenquelle, wenn sie in einen Brand am Arbeitsplatz einbezogen werden.

Ein allgemein viel benutztes Kitt- oder Füllmaterial ist Gips auf der Basis von Calciumsulfat-hemihydrat, der jedoch als solcher für das Vergießen von Befestigungselementen in Gestein in Bergwerken bislang nicht akzeptiert wurde. In der Tat entsprechen die Eigenschaften solcher Gipse, wie sie normalerweise angewandt werden, nicht den Anforderungen, die an ein geeignetes pumpbares Vergußmaterial gestellt werden. So werden Gipse als wenig feste Materialien angesehen, die nicht in der Lage sind, die erforderliche Bindefestigkeit zwischen dem Befestigungselement und dem Gestein zu ergeben. Sie erhärten zu rasch, als daß sie über eine angemessene Zeitdauer zur Bedarfsstelle gepumpt werden könnten, und beim Anmachen mit ausreichend Wasser für eine bequeme Pumpbarkeit ist ihre Festigkeit im erhärteten Zustand beeinträchtigt. Zusätzlich sind diese Gipse schwierig gleichmäßig zu pumpen, und zwar hauptsächlich wegen der nicht beständigen Viskosität im ungehärteten Zustande, die zu einer raschen Zunahme neigt, und im übrigen sind nicht-abgebundene Gipse nicht derart thioxotrop, daß sie an einem Auslaufen aus schräg nach oben führenden Bohrlöchern gehindert wären.

Aus der DE-OS 22 07 076 ist ein Verfahren zur Fixierung von Bolzen in einem z. B. in Gesteinsmassen befindlichen Bohrloch bekannt, bei dem ein vorzugsweise Schmelzzement enthaltendes Vergußmaterial auf Gipsbasis verwendet wird, das in Wasser angemacht wird, in dem Carboxymethylcellulose als Geliermittel enthalten ist. Das bei diesem Verfahren verwendete Vergußmaterial hat nach dem Erhärten bei zusätzlicher Verwendung von Schmelzzement eine im Vergleich mit Gips als solchem erhöhte Festigkeit, und die Verwendung des- Geliermittels erlaubt die Anwendung des Verfahrens für schräg nach oben führende Bohrlöcher. Bei diesem Verfahren wird das Vergußmaterial jedoch erst im Bohrloch angemacht, d. h. das Carboxymethylcellulose enthaltende Wasser und die Gipsmasse werden vor dem Vermischen getrennt, z. B. in zerbrechlichen Behältern, in das Bohrloch eingeführt. Dieses Verfahren hat daher den Nachteil, daß nicht angegeben wird, durch welche Maßnahmen ein Vergußmaterial auf Gipsbasis erhalten werden kann,

das sich in vorteilhafter Weise als fertige Masse in das Bohrloch einpumpen läßt.

Aufgabe der Erfindung ist demnach ein Verfahren zur Fixierung eines Befestigungselementes in einem Bohrloch in einer Gesteinsmasse mit einem besonders glatten, konsistenten, leicht pumpbaren und langer pumpbar bleibenden Vergußmaterial aus Gips und Carboxymethylcellulosesalz (CMC-Salz), das in das Bohrloch eingepumpt wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß als Gips alpha-Gips verwendet wird, der mit einer wäßrigen Lösung mit einem Gehalt von 0,01 bis 3% (Gew7Vol.) wasserlöslichem CMC-Salz angemacht wird.

Erfindungsgemäß wurde demnach gefunden, daß Calciumsulfat-hemihydrat-Gips auf alpha-Gips-Basis, die wasserlösliche Salze von Carboxymethylcellulose (CMC) als Erhärtungs- oder Abbindeverzögerer enthalten, eine überraschende Kombination von Eigenschaften aufweisen, eine überraschende Kombination von Eigenschaften aufweisen, die sie als pumpbares, nachstehend auch als »Gipsmasse« bezeichnetes Vergußmaterial für ein Verfahren zur Fixierung eines Befestigungselementes in einer Gesteinsmasse besonders geeignet machen. Alpha-Gips ist ein Gips mit geringer Porosität, der z. B. in »Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology«, 2. Auflage, Bd. 4, s. 23, beschrieben wird. Auf diese Weise können pumpbare Gipsmassen mit einer verminderten Anmachwassermenge zubereitet werden, so daß Gipsmassen mit höherer Abbindefestigkeit im Vergleich mit ähnlichen Gipsmassen erhalten werden. Es können niederviskose, glatte, plastische Gipsmassen mit geringerer Hemmwirkung zubereitet werden, die überraschend schnell gepumpt werden können. Die Viskosität der noch nicht erhärteten Gipsmasse kann durch Variation der Verzögererkonzentration genau kontrolliert werden, und sie bleibt niedrig bis in die Nähe des Erhärtungszeitpunktes. Eine besonders vorteilhafte Eigenart dieser Gipsmassen ist ihre überraschend verbesserte Thixotropie, so daß sie nach Beendigung des Pumpvorganges wenig fließen und als leicht pumpbare Gipsmassen in aufwärtsgerichteten Bohrlöchern an Ort und Stelle bleiben. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die leichte Aufweitung, die beim Abbinden von Gipsmassen auftritt, nach der Erhärtung im wesentlichen erhalten bleibt (während Gipsmassen normalerweise über eine Zeitdauer von einigen Tagen nach dem anfänglichen Erhärten etwas schrumpfen). Dies gewährleistet, daß die Befestigungselemente rasch mit dem umgebenden Gestein eng verbunden werden und danach fest in ihrer Lage bleiben.

Diese günstige Kombination von Eigenschaften wird nur bei Verwendung von CMC-Salzen erreicht, während gefunden wurde, daß nichtionische Celluloseäther wie Methylcellulose, Methylhydroxyäthylcellulose oder Hydroxypropylmethylcellulose selbst bei Anwendung in Verbindung mit Protein-Verzögerern nicht zu den gleichen Vorteilen führen, obgleich sie zur Verbesserung der Wasserretention, wie nachstehend beschrieben, günstig sein können.

Das beim erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Vergußmaterial enthält für die Erleichterung des Einpumpens vorzugsweise 35 bis 45 Gew.-Teile Anmachwasser pro 100 Teile alpha-Gips.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird vorzugsweise ein solches wasserlösliches CMC-SaIz verwendet, dessen l°/oige (GewVVol.) wäßrige Lösung eine Viskosität von 20 bis 80 mPa · s bei 20⁰C hat und das einen Substitutionsgrad von 0,5 bis 1,2 Carboxymethylgruppen pro Glucoseanhydrideinheit und ein Molekulargewicht im Bereich von 80 000 bis 140 000 hat, wobei das Natriumsalz (NaCMC) bevorzugt wird. Das

s CMC-Salz kann mit dem trockenen oder mit dem feuchten alpha-Gips vermischt werden, jedoch wird die einleitende Auflösung des Salzes im Anmachwasser und die Anmachung des Gipses mit der Lösung bevorzugt. Im erfindungsgemäßen Verfahren sind Erhärtungs- bzw. Abbindezeiten von etwa 1,5 bis 2 Stunden nach Vermischen bzw. Anmachen des alpha-Gipses erwünscht, was dadurch erreicht wird, daß das Anmachwasser NaCMC in Mengen im Bereich von 0,1 bis 0,2% (Gew./Vol.; g/100 ml) aufweist

is Wenn das Anmachwasser vor seiner Anwendung im erfindungsgemäßen Verfahren aufbewahrt werden soll, so enthält es vorzugsweise als Konservierungsmittel ein

Bioeid, insbesondere Benzisothiazolenon. Beim erfindungsgemäßen Verfahren kann zusätzlich

ein Füllstoff in einer Menge von bis zu 100 Teilen pro 100 Teile alpha-Gips (Gew.-Teile) verwendet werden. Die Füllstoffe können beispielsweise mineralische Tone, Talkum, Hochofenschlacke, Glas, Asbest, Kreide, gemahlenen Kalkstein, Quarz, Bimsstein, Portlandzement, Aluminiumoxidzement, hydraulichen Zement, Cellulosefasern wie Holzmehl und Sägemehl oder synthetische Kunstfasern wie Nylonfasern umfassen. Portlandzement, Aluminiumoxidzement und hydraulischer Zement können jedoch nur in einer Menge bis zu

jo etwa 45 Teilen pro 100 Teile alpha-Gips (Gewichtsteile) verwendet werden.

Die Gipsmasse wird ohne weiteres durch Vermischen der Bestandteile nach üblichen Gipsmischverfahren erhalten. Die feuchte, breiartige Gipsmasse entwickelt

js beim Stehen rasch thixotrope Eigenschaften, daher wird die ursprüngliche Viskosität durch Rühren leicht wiederhergestellt. Eine gewisse Absonderung von Wasser kann beim Stehen auftreten, jedoch wird all dieses Wasser, das mit der Oberfläche der Gipsmasse in Berührung bleibt, während der Erhärtung wieder aufgenommen. Diese Wasserabsonderung ist jedoch ein Nachteil, wenn die Gipsmasse in absorbierenden Schichtungen angewandt werden soll, da der Wasserverlust mit dem Ergebnis einer unvollkommenen Abbindung der Gipsmasse zu einer ungenügenden Hydratisierung des alpha-Gipses führen kann. Die Wasserabsonderung kann durch Auflösen von 0,01 bis 5,0% (Gew7Vol.) Hydroxypropylguargummi mit einem Molekulargewicht im Bereich von 500 000 bis 5 000 000

so oder von nichtionischem Celluloseäther, wie z. B. Hydroxypropylmethylcellulose, Methylcellulose oder Methylhydroxyäthylcellulose im Anmachwasser vermindert oder verhindert werden.
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispie-Ie näher erläutert, wobei die angegebenen Teile und Prozente auf das Gewicht bezogen sind, wenn nichts anderes angegeben ist

Beispiele 1 bis 10

Bei der Herstellung der Gipsmassen dieser Beispiele wurden 100 Teile Calciumsulfat-hemihydrat mit einer wäßrigen Lösung von Natriumcarboxymethylcellulose (NaCMC) bei 15° C zu einem pumpbaren Brei angemacht. Einzelheiten über die Qualitäten des Calciumsulfat-hemihydrats, die Konzentration und Menge des Anmachwassers sowie die Eigenschaften der Gipsmassen sind in Tabelle 1 angegeben. Für die Herstellung der Gipsmasse wurden die Bestandteile

durch Rühren mit einem Doppelblatt-Schaufel- oder Flügelrührer vermischt, bis ein glatter, dickflüssiger Brei erhalten war.

Der alpha-Gips wurde durch Calciumsulfat-hemihydrat gebildet, das durch Brennen von Gips in einem Autoklaven in einer Wasserdampfatmosphäre erzeugt worden war und aus im wesentlichen kugeligen, nichtporösen Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 0,5 bis 1,5 μπι bestand.

Der in den Beispielen 9 und 10 angewandte Calciumsulfat-hemihydrat-Gips war ein normaler Absorbierender beta-Gips, der durch Brennen von Gips bei Atmosphärendruck in einer trockenen Atmosphäre

10 erhalten wird und aus stäbchenförmigen Teilchen mit einer mittleren Länge von 0,5 bis 1 μηι und einem mittleren Durchmesser von 0,03 bis 0,3 μπι besteht.

Die angewandte NaCMC war eine raschlösliche, gekörnte Qualität mit einem Substitutionsgrad von 0,7 und einem Molekulargewicht von 80 000 bis 140 000. In 1 %iger (Gew./Vol.) wäßriger Lösung lag ihre Viskosität bei 15° C bei 50 mPa · s. Die Teilchen hatten eine solche Größe, daß sie durch ein Sieb mit 0,855 mm lichter Maschenweite hindurchgingen und von einem Sieb mit 0,18 mm lichter Maschenweite zurückgehalten wurden.

Zugfestigkeitsprüfungen wurden 24 Stunden nach anfänglicher Erhärtung durchgeführt.

Tabelle 1	Qualität des Calciumsulfat- hcmihydrats	Teile Anmach lösung pro 100 Teile Gips	NaCMC in der Anmachlösung (%) (Gew./Vol.)	Anfangs viskosität (mPa · s)	Erhärtungszeit (min)	Zugfestig keit (kNnT²)
Beispiel	alpha-Gips	28	0,14	8820	87	2800
1	desgl.	33,3	0,14	3908	100	3550
2	desgl.	39	0,14	1224	115	3550
3	desgl.	44	0,14	428	160	1450
4	desgl.	50	0,14	288	300	1300
5	desgl.	39	0,10	928	96	3100
6	desgl.	39	0,12	1148	104	2800
7	desgl.	39	0,16	1108	170	2800
8	normaler beta-Gips	39	0,14	3700	>450	3250
9	desgl.	39	0,20	2040	210	3550
10

Die in Tabelle 1 angegebenen Eigenschaften der Gipsmassen zeigen, daß eine optimale Zugfestigkeit mit 33 bis 39 Teilen Anmachlösung erhalten wird. Die Viskosität der breiförmigen Gipsmasse, die mit einer 0,10 bis 0,15% (GewyVoI.) NaCMC enthaltenden Anmachlösung erhalten wird, ist so niedrig und die Erhärtungszeit so weit verzögert, daß die Gipsmasse als Vergußmaterial oder Kitt für eine »Dübelaussteifung« as von Gestein in Bohrlöcher gepumpt werden kann. Die alpha-Gipsmasse von Beispiel 3 hatte eine niedrigere Viskosität als die normale beta-Gipsmasse von Beispiel 9, die alpha-Gipsmassen waren auch glatter und konsistenter, was ihre Pumpbarkeit ebenfalls erhöht. so

Bei Proben der breiförmigen Gipsmasse von Beispiel 3 wurden Viskositätsmessungen bei 15°C zu unterschiedlichen Zeiten nach dem Vermischen mit einem Brookfield-Viskosimeter (RVT-Modell mit einer Spindel Nr. 5 bei 100 Umdrehungen pro Minute und 2 Minuten Spindelrotation) durchgeführt, wobei die folgenden Ergebnisse erhalten wurden.

Viskosität bei 15 C

Tabelle 2

Zeit nach
Vermischen

(Minuten)

Viskosität bei 15''C
(mPa · s)

60

65

10	1224
20	1352
30	1448

Zeil nach
Vermischen

(Minuten) (mPa · s)

60	1280
80	600
90	1148
100	1680
110	1132
115	Gipsmasse erhärtet

Diese Messungen zeigen, daß die Viskosität fast bis zur Erhärtung der Gipsmasse im wesentlichen konstant bleibt. Die erhärtete Gipsmasse hatte eine Zugfestigkeit von 3550 kNm-² und eine Druckfestigkeit von 3400 kNm-².

Bei einem Pumpbarkeitstest wurde die breiförmige Gipsmasse von.Beispiel 3 durch ein PVC-Rohr von 1,6 cm Durchmesser und 8 m Länge mit einer Pumpe mit 2040 kNm-² Abgabedruck mit einer Geschwindigkeit von 29 kg pro Minute gepumpt.

Etwas breiförmige Gipsmasse wurde in ein Metallrohr von 5 cm Durchmesser und 2,5 m Länge gepumpt, das an einem Ende verschlossen war und zwei gekoppelte Holzdübel von 2 m und 3,2 cm Durchmesser enthielt, die zur Anpassung an ein 1,6-cm-PVC-Zulieferungsrohr ihrer Länge nach ausgehöhlt waren. Durch die erhärtete Gipsmasse wurden die Holzdübel fest mit dem Metallrohr verbunden.

Bei einer Prüfung der Verankerungsfestigkeit in Beton wurde ein Bolzen aus hochzugfestem Stahl von 20 mm Durchmesser unter Verwendung der Gipsmasse von Beispiel 3 in ein Loch (Tiefe: 17,8 cm; Durchmesser: 3,5 cm) in einem Block von hochdichtem Beton (Druckfestigkeit von 27 500 kNm~²) eingegipst und mit einer handbetriebenen hydraulischen Winde herausge-

zogen. Der erforderliche axiale Zug lag bei 66 kN entsprechend 3,7 kN pro cm Bindung. Diese Werte halten durchaus einem Vergleich mit der Verankerungsfestigkeit von etwa 4 kNcm-¹, die mit Polyester-Vergußmaterialien erhalten wird bzw. von etwa 1,2 kNcm-¹, die mit Harnstoff/Formaldehyd-Vergußmaterialien erhalten wird, stand.

Beispiele 11 bis

Bei diesen Beispielen wurde alpha-Gips mit unterschiedlichen Füllstoffen und Anmachlösungen wie in den Beispielen 1 bis 5 gemischt, wobei die Füllstoff- und Anmachwassermengen zur Erzielung von Breiviskositäten von 1000 bis 2500 mPa ■ s bei 15° C kontrolliert wurden. Einzelheiten der Zusammensetzung und Eigenschaften der jeweiligen breiförmigen Gipsmasse sind in Tabelle 3 wiedergegeben.

Tabelle 3 Beispiel Füllstoflityp Teile Füll- Teile An- Anfangs-

stofFpro machlösung Viskosität

100 Teile pro 100 Teile

alpha-Gips alpha-Gips (mPa ■ s)

Erhärtungs- Zugfestigzeit keit

(min)

(IcNnT²)

11	Prozellanerde	30	65	1240	109	1250
12	Kraftwerksasche	30	45	1192	57	1550
13	gemahlener Kalkstein	60	50	1080	77	1850
14	Talkum	30	45	1416	76	1850
15	Bentonit	15	55	888	105	620
16	Portlandzement	22,2	53,3	1520	60	-
17	Glasfasern (6 mm lang)	5	40	1220	84	2150

Diese Ergebnisse zeigen, daß die Verwendung von Füllstoffen, obwohl deren Zusatz in großen Mengen ohne übermäßige Herabsetzung der Erhärtungszeit möglich ist, die erforderliche Anmachwassermenge erhöht und die abgebundene Gipsmasse merklich schwächt.

Vergleich von Vergußmaterialien auf alpha-Gips-Basis mit solchen auf beta-Gips-Basis

In den nachstehenden Versuchen wurden die Eigenschaften von zwei Vergußmaterialien auf Gipsbasis im Hinblick auf ihre Eignung als pumpbare Vergußmaterialien miteinander verglichen.

Die beiden Vergußmaterialien enthielten jeweils 100 Gew.-Teile Gips und 39 Gew.-Teile einer wäßrigen Lösung mit einem Gehalt von 0,15 Gew.-% Hydroxy- so propylmethylcellulose und 0,15 Gew.-% Natriumcarboxymethylcellulose. Die Natriumcarboxymethylcellulose hatte einen Substitutionsgrad von 0,5 bis 0,7 Carboxymethylgruppen je Glucoseanhydrideinheit, und die Viskosität einer l°/oigen wäßrigen Lösung bei 25° C betrug 15 bis 25 mPa · s. Die Hydroxypropylmethylcellulose hatte einen Substitutionsgrad von 1,5 für Methyl und von 0,3 für Hydroxylpropyl, und die Viskosität einer 2%igen wäßrigen Lösung bei 20° C betrug 45OmPa · s.

Das für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete Vergußmaterial 1 enthielt alpha-Gips, der unter dem Warenzeichen »Cristocal EN« vertrieben wird. Der alpha-Gips bestand aus kugelförmigen, nichtporösen Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 0,5 bis 1,5 μπι. es

Das zum Vergleich dienende Vergußmaterial 2 enthielt beta-Gips, der unter dem Warenzeichen »Herculite Nr. 2« vertrieben wird. Dieser Gips, das übliche Calciumsulfathemihydrat, bestand aus stäbchenförmigen Teilchen mit einer mittleren Länge von 0,5 bis 1,0 μίτι und einem mittleren Durchmesser von 0,03 bis 0,3 μπι.

Die Änderung der Viskosität der Vergußmaterialien 1 und 2 mit fortschreitender Zeit wurde mit Hilfe eines Brookfield-RVT-Viskosimeter bei einer Temperatur von 17⁰C unter Verwendung einer Spindel Nr. 5 bei 100 U/min bestimmt. Die erzielten Ergebnisse sind in Tabelle 4 zusammengestellt:

Tabelle 4

Zeit nach dem
Mischen

(min)

Viskosität (mPa · s)
Vergußmaterial 1
(alpha-Gips)

Vergußmaterial 2 (beta-Gips)

0	60	70	1420	1860
10	80	1590	1640
55 20	85	1480	1720
30	1340	1720
40	1560	2140
50	1540	2280
60	1520	nicht mehr
	bestimmbar
1520	erhärtet
1540
erhärtet

Aus den vorstehenden Ergebnissen geht hervor, daß das Vergußmaterial 1 auf alpha-Gips-Basis eine niedrigere Viskosität als das Vergußmaterial 2 hatte und daß diese Viskosität bis in die Nähe des Erhärtungs-

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punktes annähernd konstant beibehalten wurde, während die Viskosität des Vergußmaterials 2 mit fortschreitender Zeit anstieg. Das VerguBmaterial 2 erhärtete nach kürzerer Zeit als das Vergußmaterial 1 und war bereits längere Zeit vor der Erhärtung in einem unverarbeitbaren Zustand.
Die Vergußmaterialien 1 und 2 wurden mittels einer

10

Kolbenpumpe bei einem Enddruck von 13,7 bar durch ein Polyäthylenrohr mit einem Durchmesser von 15,8 mm und einer Länge von 7,5 m gegen eine durch die Höhe des Auslaßendes des Rohres bestimmte Förderhöhe gepumpt. Die Pumpgeschwindigkeiten für jedes Vergußmaterial bei einer Förderhöhe von 1,5 m bzw. 2,4 m 30 min nach dem Vermischen waren wie folgt:

Tabelle S	Vergußmaterial 1 Förderhöhe (m) 1,5	2,4	VerguBmaterial 2 Förderhöhe (m) 1,5	2,4
Zeit nach dem Vermischen	15,0 kg/min 13,4 kg/min	13,6 kg/min 15,4 kg/min	10,9 kg/min 10,0 kg/min*)	10,9 kg/min 10,9 kg/min*)
30 min SO min

*) Nach SO min war das VerguBmaterial 2 klumpig und kaum pumpbar.

Aus den vorstehenden Testergebnissen geht hervor, daß das Vergußmaterial 1 glatter und konsistenter als das Vergußmaterial 2 war und leichter gepumpt werden konnte.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Fixierung eines Befestigungselementes in einem Bohrloch in einer Gesteinsmasse s mit einem Vergußmaterial aus Gips und Carboxymethylcellulosesalz (CMC-Salz), das in das Bohrloch eingepumpt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das als Gips alpha-Gips verwendet wird, der mit einer wäßrigen Lösung mit einem Gehalt von 0,01 bis 3% (GewVVol.) wasserlöslichem CMC-Salz angemacht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergußmasse 35 bis 45 Gew.-Teile Anmachwasser pro 100 Teile alpha-Gips enthält.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein solches wasserlösliches CMC-Salz verwendet wird, dessen l°/oige (Gew./ Vol.) wäßrige Lösung eine Viskosität von 20 bis 80 mPa · s bei 2O⁰C hat.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das CMC-Salz einen Substitutionsgrad von 0,5 bis 1,2 hat.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das CMC-Salz ein Molekulargewicht im Bereich von 80 000 bis 140 000 hat.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das CMC-Salz ein Natriumsalz (NaCMC) ist. jo

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Anmachwasser NaCMC in Mengen im Bereich von 0,1 bis 0,2% (Gew^Vol.) aufweist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Anmachwasser ein Bioeid enthält.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Bioeid Benzilsothiazolon verwendet wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein Füllstoff in einer Menge von bis zu 100 Teilen pro 100 Teile alpha-Gips (in Gewicht) verwendet wird.

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