DE3911477C1 - Process for producing a sprayable, porous insulating material for underground mining - Google Patents

Process for producing a sprayable, porous insulating material for underground mining

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DE3911477C1 DE19893911477 DE3911477A DE3911477C1 DE 3911477 C1 DE3911477 C1 DE 3911477C1 DE 19893911477 DE19893911477 DE 19893911477 DE 3911477 A DE3911477 A DE 3911477A DE 3911477 C1 DE3911477 C1 DE 3911477C1
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Hohlraumverfüllungen oder Isolierungen im untertägigen Berg- und Tunnelbau mit einem Schaummaterial, bestehend aus einem fließfähigen Schaummittel, dem Füllstoffe, Treibmittel sowie ein Härter beigegeben werden, wobei die Reaktions­ komponenten getrennt mittels z. B. Rohrleitungen oder Behälter vor Ort gebracht und dort gemischt werden.
Im untertägigen Berg- und Tunnelbau werden abgeworfene Grubenbaue durch Dämme gegen die noch im Betrieb befindlichen Grubenbaue abgesichert. Ähnliche Dämme werden auch bei Grubenbränden zum Abriegeln des Brandbereiches errichtet. Dazu wird in der Regel hydraulisch abbindendes Material, vor allem gebrannter Gips eingesetzt, der unter Umständen mit Füll­ stoffen wie Sand oder Flugasche vor dem Einbringen gemischt wird. Das Errichten solcher Dämme ist umständlich und zeit­ raubend, was sich insbesondere bei Grubenbränden als problematisch und gefährlich herausstellt.
Aus DE-Z VDI-Z 111 (1969) Nr. 14, Juli, S. 915 ist ein sog. Hartschaum bekannt, der sich vor allem durch seine Flammwidrigkeit auszeichnet und der aus Polyisocyanat durch Trimerisierung unter Verwendung spezieller Katalysatoren und verschiedener Zusatzmitteln entsteht. Als Treibmittel dient Fluortrichlormethan. Der Schaum ist spritzfähig und wird zum Ausschäumen von Hohlräumen eingesetzt. Nachteilig ist seine geringe Druckfestigkeit und die Notwendigkeit, die einzelnen Komponenten getrennt zu transportieren. Im unter­ tägigen Bergbau hat er sich nicht durchgesetzt.
Es ist auch bereits bekannt, für solche Dämme aber auch zum Ausfüllen von Hohlräumen Schaumkunststoff einzusetzen, der im noch nicht ausgehärteten Zustand aufgebracht und dann aushärten gelassen wird (DE-AS 12 98 488). Um das Aushärten zu beschleunigen, werden dem Schaumkunststoff bekannte Katalysatoren zugemischt. Diese bekannten Schaumkunststoffe bzw. Schaummittel sind auch benutzt worden, um durch Auf­ spritzen oder Einfüllen in Hohlräume diese so auszufüllen, daß sich darin Grubengas nicht sammeln kann. Als Schaum­ mittel haben sich solche auf der Basis von Harnstoff- Formaldehyd und Melamin-Formaldehyd oder deren Gemische als geeignet erwiesen. Diese Hartschäume werden in der Weise hergestellt, daß eine geschäumte Netzmittellösung und ein Vorkondensat der genannten Harze gemischt werden. Als Härtungskatalysatoren dienen organische oder anorganische Säuren wie Oxalsäure oder Phosphorsäure oder Salze. Dem sog. Harzschaum können zur Erhöhung seiner Dichte und/ oder seiner Festigkeit Füllstoffe beigemischt werden, wobei Schwerspat oder Schlacke oder abbindende Füllstoffe wie Gips oder Zement vorgeschlagen werden. Diese verschiedenen Be­ standteile werden aus getrennten Behältern mittels Druckluft als Treibmittel in eine Mischkammer eingeführt, dort gemischt und dann als noch nicht verfestigter Schaumkunststoff aus­ gepreßt (DE-Z Glückauf 112 (1976), Nr. 14, Seiten 803/807). Nachteilig bei diesen bekannten Verfahren ist, daß die Schäume eine ungenügende Druckfestigkeit besitzen, so daß sie nicht Stütz- und auch nur sehr ungenügende Isolier­ funktionen übernehmen können. Außerdem besitzen diese Schäume eine Schwindung von etwa 1% und mehr, die ihren Einsatz speziell als Isoliermaterial negativ beeinträchtigen. Nach­ teilig ist auch, daß das Material nicht allein hitzebeständig ist und daß es schwer zu transportieren ist, insbesondere dann, wenn größere Mengen benötigt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen von Hohlraumverfüllungen oder Isolierungen mit einem Schaummaterial der gattungsgemäßen Art anzugeben, das eine sichere Hohlraumverfüllung mit einem erhöhten Verfüllwider­ stand und eine verbesserte Isolierwirkung des Verfüll­ materials ermöglicht.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Schaummittel Phenolresolharz und als Füllstoff-Aluminium-Hydroxid eingesetzt werden, die beide als Gemisch zum Einsatzort gebracht werden, und daß nach Zugabe des Härters und des Treibmittels noch vor dem Aufschäumen des Gemisches dieses dem zu verfüllenden oder zu isolierenden Gegenstand unter Belassung eines das Aufschäumvolumen berücksichtigenden freien Volumens zugeführt wird.
Bei einem derartigen Verfahren kann die das wesentlich größere Volumen aufweisende Komponente auf ausgesprochen zweckmäßige Art und Weise beispielsweise per Rohrleitung von Übertrage nach Untertage oder von einem untertägigen Lager zum Einsatzort gepumpt werden, um dort einfach mit dem Treib­ mittel und dem Härter gemischt und dann unter Aufschäumen verarbeitet zu werden. Vorteilhaft ist weiter, daß auf diese Art und Weise ein Isoliermaterial hergestellt wird, das nach dem Aufschäumen eine Dichte von 30 bis 500 kg pro m3 aufweist, wobei mit der entsprechenden Rohdichte auch die Druckfestigkeit erhöht wird. Vorteilhaft ist weiter, daß dieses Isoliermaterial einen hohen Wärmewiderstand hat, der allerdings mit Erhöhung der Rohdichte und Druckfestig­ keit etwas herabgesetzt wird. Durch Variation der einzelnen Bestandteile kann aber ein Hartschaum, also ein Isolier­ material zur Verfügung gestellt werden, das den jeweiligen Einsatzbedingungen optimal angepaßt ist. Vorteilhaft ist weiter, daß der praktisch durch Gießen hergestellte Hart­ schaum, d. h. also das Isoliermaterial eine harte und ver­ dichtete Außenschicht aufweist, die vom Gesamtkörper hergesehen die Rohdichte noch wieder um 15 bis 40% erhöht. Besonders vorteilhaft ist aber, daß dieses Isoliermaterial nicht nur ein gutes Isolationsvermögen aufweist, sondern auch eine hohe Feuerwiderstandsfähigkeit hat, die deutlich über denen bekannter Duroplast-Hartschäume liegt. Bei der Verbrennung entstehen praktisch keine toxischen Gase und eine Rauchent­ wicklung ist nicht vorhanden.
Nach einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß Treibmittel und Härter gleichzeitig oder nacheinander zugemischt werden. Dies hat den Vorteil, daß die für das Aufschäumen und Härten be­ nötigte Zeit quasi mit für den Vorgang des Einbringens ausgenutzt wird, wobei das Material während dieses Zeit­ punktes ja noch gut förderbar bleibt.
Sowohl zur Erhöhung der Druckfestigkeit bzw. der Rohdichte wie auch zur Erhöhung der Feuerwiderstandsfähigkeit ist es von Vorteil, wenn dem Phenolresolharz über 100 Gew.-% Füllstoff bezogen auf den Harzgehalt im Schaum zugemischt wird. Dabei kann durch Veränderung des Füllstoffanteils auch die Eigenschaft des Isoliermaterials selbst variiert werden, insbesondere auch dadurch, daß gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung der Füllstoff mindestens 90% Aluminiumhydroxid in Form von Hydrargillit und bis zu 10% SiO2 enthält. Gerade im untertätigen Bergbau, kann so durch geschickte und gezielte Zugabe der Füllstoffanteil die Eigen­ schaft des Endproduktes, d. h. des Isoliermaterials den jeweiligen Gegebenheiten entsprechend variiert werden.
Die Wirkung des Aluminiumhydroxid kann besonders günstig für die Herstellung des Isoliermaterials ausgenutzt werden, wenn das als Füllstoff dienende Aluminiumhydroxid vor der Zumischung bei 30-60% unter 5 µm klassiert wird. Dadurch, daß das Aluminiumhydroxid möglichst feinkörnig eingesetzt wird, kann das Phenolresolharz in fließfähiger Form im Gemisch mit dem Aluminiumhydroxid transportiert, d. h. vor allem gepumpt werden, um dann dennoch die gewünschte hohe Druck­ festigkeit und Rohdichte zu erhalten.
Vorteilhafterweise ist das Gemisch von Furanverbindungen frei, wobei das Phenolresolharz im notwendigen und ge­ wünschten Maß zum Aufschäumen gebracht wird, indem dem Gemisch aus furanfreiem Phenolresolharz und Füllstoff ein Treibmittel mit 1 bis 15 Gew.-% bezogen auf den Phenolresolharzanteil, vorzugsweise 2 bis 5 Gew.-% zugemischt wird, wobei als Treib­ mittel flüchtig werdende Substanzen durch Temperatur­ einwirkung eingesetzt werden.
Überraschenderweise ist damit das Harzmaterial aufzuschäumen, obwohl es den hohen Anteil an Füllstoff, d. h. Aluminiumhydroxid aufweist.
Ein entsprechend hartes und vor allem die vorteilhafte harte Außenschicht aufweisendes Isoliermaterial wird erfindungsgemäß dadurch erzeugt, daß dem Gemisch aus furan­ freiem Phenolresolharz und Füllstoff sowie Treibmittel 10-25 Gew.-%, vorzugsweise 10-15 Gew.-% Härter bezogen auf den Phenolresolharzanteil zugemischt wird, wobei als Härter aromatische Sulfonsäuren, wie z. B. Toluolsulfonsäure eingesetzt werden.
Eine besonders günstige und auf kurzem Wege zu erreichende Durchmischung des Gemisches aus furanfreiem Phenolresolharz und Füllstoff ist insbesondere dadurch erreichbar, daß die Zugabe des Härters und des Treibmittels unter Druck erfolgt. Dabei kann die Zumischung beispielsweise in eine Rohrleitung ringförmig erfolgen, so daß das Durchmengen und Durchmischen beim weiteren Transport sich automatisch einstellt, insbesondere dann, wenn die zuführenden Rohrstutzen in das Förderrohr hineinführen und in unterschiedlichen Ebenen enden.
Die Druckfestigkeit eines aus dem erfindungsgemäßen Isoliermaterial hergestellten Körpers kann gezielt noch weiter dadurch beeinflußt werden, daß die Außenschicht des beim Aufschäumen entstehenden Formkörpers durch Veränderung der Anteile verstärkt wird. So ist es möglich, die Druckfestig­ keit um weitere 15-40% zu erhöhen, wenn ein entsprechend harter Außenmantel einen solchen Isoliermaterialkörper umgibt.
Je nach Einsatzzweck und Einsatzfall kann es vorteilhaft sein, das Isoliermaterial in bestimmten Abmessungen, beispielsweise in Blöcken zu verarbeiten. Denkbar ist es beispielsweise auf diese Art und Weise einen Feuerschutzdamm oder Wetterdamm herzustellen, wobei die einzelnen Blöcke durch Klebematerial oder durch entsprechende Umhüllungen wirksam miteinander zu verbinden sind, so daß ein Gesamtkörper entsteht. Dabei können die notwendigen Formkörper unter Tage gezielt hergestellt werden, indem das Gemisch aus furanfreiem Phenolresolharz und Aluminiumhydroxid unter Tage in eine vor­ bereitete Form gepumpt und gleichzeitig oder kurz vorher aromatische Sulfonsäuren und niedrigsiedende Kohlenwasserstoffe zuge­ mischt werden. Auf diese Art und Weise ist es dann auch möglich, unter Tage verlegte Rohrleitungen gezielt mit Iso­ liermaterialkörpern zu isolieren, wobei diese einzelnen Rohrschalen beispielsweise unter Tage gezielt hergestellt oder gleich um die Rohrleitung herum geschäumt werden, um so den jeweiligen Gegebenheiten sich optimal anzupassen. Die Vielseitigkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens ist sehr groß und gerade für den Einsatzbereich Kohlenbergbau von besonderer Bedeutung. Aufgrund der Zusammensetzung des Isoliermaterials kann dieses unter Tage dann auch jeweils zurechtgeschnitten und weiterverarbeitet werden. Die Roh­ dichte und die Druckfestigkeit dieser Einzelscheiben oder zurechtgeschnittenen Körper bleibt gleich, wobei unter Umständen der Wasserdampfdiffusionswiderstand dadurch geringer wird, weil die harte und dichte Oberfläche naturgemäß hier nur zum Teil vorhanden ist. Je nach Rohdichte und Material­ stärke kann hier von einer Wasserdampfdiffusionswiderstands­ zahl zwischen 40 und 100 ausgegangen werden. Der direkte Einfluß der Materialstärke ist nur im Zusammenhang mit der jeweiligen Zellengröße zu sehen.
Es ist grundsätzlich bei Herstellung der und beim Ein­ bringen von Hartschäumen bekannt, den vorhandenen Hohlraum von vornherein durch Einbringen von entsprechenden Gerüsten und Material zu verkleinern. Dadurch soll die Widerstands­ fähigkeit, insbesondere die Druckfestigkeit eines geschaffenen Körpers erhöht werden. Unter Ausnutzung dieser Erkenntnisse ist vorgesehen, einen Verbundkörper mit Verbundwerk­ stoffen (Holz, Metall, Kunststoff, Glasvlies) einen Verbundkörper zu bilden. Dabei ist besonders vorteil­ haft, daß sich das erfindungsgemäße Isoliermaterial mit der Oberfläche der jeweiligen Verbundwerkstoffe verbindet und so ein vorteilhaft kompaktes Gesamtgebilde ergibt. Dabei kann ergänzend vorgesehen werden, daß das Gemisch auf vorher einge­ brachte, vorzugsweise im Hohlraum verspannte Verbundwerkstoffe (Holz, Metall, Kunststoff, Glasvlies) diese umhüllend gepumpt oder geschützt wird. Dies ist von besonderer Bedeutung beim Verfüllen von Ausbrüchen in Streb und Strecke, weil damit der so gebildete Verbundkörper echte Stützfunktionen über­ nehmen kann, so daß damit eine wesentliche Verbesserung der Betriebssicherheit erreicht ist.
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Isoliermaterial hergestellt wird, das praktisch durch Gießen oder Anspritzen verarbeitet werden kann. Damit wird eine vereinfachte Herstellung und vor allem eine ver­ einfachte Verarbeitung ermöglicht. Die Herstellung erfolgt in einem kontinuierlichen Vorgang. Der Herstellungsprozeß bedarf keines zusätzlichen Wärme- bzw. Energieaufwandes, d. h. die Aufschäumung sowie Aushärtung geht unter Raumtemperatur­ bedingungen vonstatten. Durch zusätzliche Behandlung kann dieser Prozeß gezielt verkürzt werden, wobei auf die Ver­ wendung von Fluorkohlenwasserstoffen als Treibmittel vor­ teilhaft verzichtet wird. Vorteilhaft ist die hohe Rohdichte von 30-500 kg pro m3, wobei die harte, verdichtete Außenschicht sich weiter vorteilhaft auswirkt. Das Isolier­ material und damit das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich weiter dadurch aus, daß sich aufgrund der physikalischen Eigen­ schaften eine hohe Feuerwiderstandsfähigkeit ergibt. Das Material fällt unter die Brandklasse A2 gemäß DIN 4102. Beim Verbrennen werden weder toxische Gase freigesetzt noch entsteht Qualm. Die Druckfestigkeit liegt je nach Aus­ bildung der Oberfläche und des evtl. zugegebenen Verbund­ werkstoffes zwischen 0,1 und 1,6 N/mm2. Bei einer Roh­ dichte von 180 kg pro m3 ergibt sich bei einer durch Schneiden zurechtgeformten Schaumplatte beispielsweise eine Druckfestigkeit von 0,7 N/mm2 bzw. von 7 kg/cm2. Vor­ teilhaft ist weiter eine geringe Wärmeleitfähigkeit, wobei sich aus einer Rohdichte von 70 kg pro m3 und einer Mittel­ temperatur von 10°C beispielsweise eine Wärmeleitfähigkeit von 0,032 W/mK ergibt. Die Wasserdampfdiffusionswiderstands­ zahl ist im wesentlichen davon abhängig, ob das Material aushärten und eine Außenschicht bilden konnte, oder ob beispielsweise eine Nachformung durch Schneiden oder Ab­ schneiden erforderlich geworden ist. Bei der entsprechenden harten Außenschicht ergibt sich eine Wasserdampfdiffusions­ widerstandszahl von ca. 600 bis 1000. Die Dauertemperatur­ beständigkeit liegt zwischen minus 200 Grad C bis plus 100°C. Das Isoliermaterial kann sogar kurzzeitig mit plus 200°C belastet werden, jedoch ist dann mit einer Schrumpfung zu rechnen. Bei gegossenem bzw. gepumptem Endisoliermaterial tritt eine Beeinflussung der Struktur und der Festigkeit durch Wasser nicht auf. Dies bedeutet, daß das Isoliermaterial nach Trocknung an der Luft wieder seine normale Konsistenz hat. Vorteilhaft ist schließlich, daß neben der einfachen und sicheren Verarbeitungsfähigkeit dieses Isoliermaterial praktisch gegen alle Chemikalien, insbesondere gegenüber den in Klebern und Lacken enthaltenen Lösungsmitteln sowie Heißbitumen beständig ist. Versuche haben gezeigt, daß lediglich Salpetersäure, Natron- und Kalilauge sowie Dimethylformamid das Isoliermaterial bedingt bei Raum­ temperatur beeinflussen können.
Eine Hohlraumverfüllung kann wie folgt hergestellt werden:
1 kg Phenolresolharz wird mit 1200 g Aluminiumhydroxid im Korngrößenbereich von 2 bis 150 µm gemischt und bis zum Einsatzort gepumpt. Dort wird 20 g n/Pentan und 150 g eines Härters, bestehend aus einem Gemisch aus 40 Gew.-Teilen Toluolsulfonsäure, 20 Gew.-Teile geringprozentiger Schwefelsäure und 40 Gew.-Teilen Wasser gemischt und dann in den Hohlraum geschüttet bzw. gepumpt. Nach Ablauf von etwa 40 min ist die Schäum- und Härterreaktion beendet. Der Hohl­ raum ist durch das Isoliermaterial vollständig ausgefüllt und entsprechend abgestützt. Die Druck­ festigkeit beträgt 21 kg/cm2 der Anteil an offenen Zellen beträgt etwa 30%. Die Wärmeleitfähigkeit 0,06 W mK. Die Dichte liegt bei 350 kg/m3. Ein Schwund ist auch nach mehreren Tagen nicht zu bemerken.
Eine aus einem solchen Formkörper herausgeschnittene Platte von nur 20 mm Dicke hat eine Feuerwiderstandsdauer von 80 min beim Behandeln mit der Flamme eines Bunsenbrenners und einer Oberflächen­ temperatur von etwa 1100°C. Damit eignet sich das Isolier­ material vor allem auch als Branddamm im untertägigen Bergbau.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der in den Zeichnungen dar­ gestellten Beispiele näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Zumischstation, teilweise im Schnitt,
Fig. 2 ein Kühlrohr im Schnitt,
Fig. 3 das Kühlrohr nach Fig. 2 in perspektivischer Darstellung,
Fig. 4 eine untertägige Strecke in perspektivischer Darstellung und
Fig. 5 ein Schnitt durch ein Streb im Bereich eines Ausbruches.
Das Gemisch aus Phenolresolharz und Aluminiumhydroxid, ggf. angereichert mit SiO2, wird beispielsweise von einem in Fig. 1 nicht dargestellten Zentrallager aus in pumpfähiger Form bis zur Zumischstation (1) in unmittelbarer Nähe des Einsatzortes gepumpt. Darstellt ist das Förderrohr (2), in das die Zumischstation (1) vorteilhaft integriert ist. Hierzu dient eine Mischschnecke (3), die endseitig aus dem Förderrohr (2) hinausgeführt und im Bereich des Lagers (4) und des Antriebes (5) so abgestützt ist, daß das im Förderrohr (2) herangeführte Gemisch wirksam transportiert und gleichzeitig durchmischt werden kann.
Im Bereich der Zumischstation (1) erfolgt die Zumischung des Treibmittels und des Härters, wobei beispielsweise über das Zufuhrrohr (13) Toluolsulfonsäure und durch das Zufuhrrohr (13′) n/Pentan zugeführt wird. Die Zufuhrrohre (14, 14′) dienen beispielsweise zum Nachmischen von Aluminiumhydroxid bzw. von SiO2. Denkbar ist es, daß eine Vielzahl von Zufuhrrohren (13, 14) vorgesehen ist, wobei die Zufuhrrohre (13, 13′) entgegen der Förderrichtung ange­ ordnet sind und in das Gemisch eintragen.
Mit (6) ist in Fig. 2 und 3 ein Kühlrohr bezeichnet, das beispielsweise unter Tage erst isoliert wird, indem zwischen die Rohrwandung (7) und den Isoliermantel (8) und die durch die Kammerwände (9) geschaffenen Kammern (10) Isoliermaterial (12) eingebracht wird, wozu Einfüllrohre (11) vorgesehen sind. Das Isoliermaterial (12) wird dabei in der Menge eingebracht, daß durch das anschließende Aufschäumen die Kammern (10) vollständig ausgefüllt werden. So wird sichergestellt, daß die Kammern (10) so verfüllt sind, daß eine wirksame Isolierung gewährleistet ist. Das Einfüllrohr (11) kann zum Ent­ lüften dienen, wozu es zweckmäßigerweise am oberen Rand der Kammer (10) jeweils angeordnet wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch dazu verwendet werden, um Strecken mit einem isolierenden Streckenmantel zu versehen. Fig. 4 verdeutlicht eine solche Strecke (15), die zunächst einmal durch Streckenausbaubögen (16) abgesichert ist. Der gesamte Streckenstoß (18) ist mit Anspritzmaterial (19) so versehen, daß sich eine wirksame Isolierung rundum ergibt. In der Regel wird die Sohle (17) nicht mitisoliert werden, doch ist es auch denkbar, daß zumindest Teilbereiche dieser Sohle (17) auch durch einen Isoliermantel abgedeckt werden, der zumindest gewisse Belastungen aushält.
Fig. 5 zeigt einen Streb (21) im Schnitt, wobei ober­ halb des Kohlenstoßes (22) und oberhalb des Ausbauschildes (23) bzw. dessen Kappe (24) ein Ausbruch den Weiterbetrieb gefährdet. Hier wird die Stützwirkung gegenüber dem Gebirge (25) dadurch wieder hergestellt, daß in den Ausbruch zunächst einmal als Verbundwerkstoff (26) Teleskopteile (27) einge­ bracht werden, die dann durch Isolier- und Verfüllmaterial (28) ergänzt werden, so daß sich ein hohe Stützkräfte aufweisendes Gesamtgebilde ergibt, das das Weiterfahren des Ausbau­ schildes (23) bis zum Kohlenstoß ermöglicht, so daß dann nach dem vollständigen Ausfüllen des Ausbruchs die Gewinnung fortgesetzt werden kann. Vorteilhaft ist dabei vor allem auch, daß der Ausbruch, also der Hohlraum oberhalb der Kappe (24) nun durch ein Isoliermaterial verfüllt ist, das gegen die Gebirgswärme isoliert. Der Verbundwerkstoff (26) wird vom Isolier- und Verfüllmaterial (28) wirksam einge­ hüllt; eine wirksame Sicherung ist so gegeben.
Denkbar ist es auch, das Isolier- und Verfüllmaterial (28), das mit dem Isoliermaterial (12) und dem Anspritz­ material (19) im wesentlichen identisch ist, in vorgefertigte Schläuche oder Folienkissen einzufüllen, um so ggf. eine Art armiertes Gerüst innerhalb eines aus Fig. 5 ersichtlichen Ausbruches zu bilden. Dieses Isolier- und Verfüllmaterial (28) kann auch zum Herstellen von Streckenabschlußdämmen, Branddämmen usw. in vorgegebene Schläuche bzw. vor allem Kissen eingefüllt werden.

Claims (13)

1. Verfahren zum Herstellen von Hohlraumverfüllungen oder Isolierungen im untertätigen Berg- und Tunnelbau mit einem Schaummaterial, bestehend aus einem fließfähigen Schaummittel, dem Füllstoffe, Treibmittel sowie ein Härter beigegeben werden, wobei die Reaktionskomponenten getrennt mittels zum Beispiel Rohrleitungen oder Behälter vor Ort gebracht und dort gemischt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Schaummittel Phenolresolharz und als Füllstoff Aluminiumhydroxid eingesetzt wird, die beide als Gemisch zum Einsatzort gebracht werden und daß nach Zugabe des Härters und des Treibmittels noch vor dem Aufschäumen des Gemisches dieses dem zu verfüllenden oder isolierenden Gegenstand unter Be­ lassung eines das Aufschäumvolumen berücksichtigenden freien Volumens zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Treibmittel und Härter gleichzeitig oder nacheinander zugemischt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Phenolresolharz über 100 Gew.-% Füllstoff bezogen auf den Harzgehalt im Schaum zugemischt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 und Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff mindestens 90% Aluminiumhydroxid in Form von Hydrargillit und bis zu 10 Gew.-% SiO2 enthält.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das als Füllstoff dienende Aluminiumhydroxid vor der Zu­ mischung bei 30-60% unter 5 µm klassiert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gemisch aus furanfreiem Phenolresolharz und Füllstoff ein Treibmittel mit 1-15 Gew.-% bezogen auf den Phenolresol­ harzanteil, vorzugsweise 2-5 Gew.-% zugemischt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Treibmittel flüchtig werdende Substanzen durch Temperatureinwirkung eingesetzt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gemisch aus furanfreiem Phenolresolharz und Füllstoff sowie Treibmittel 10-25 Gew.-%, vorzugsweise 10-15 Gew.-% Härter bezogen auf den Phenolresolharzanteil zugemischt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Härter aromatische Sulfonsäure, wie z. B. Toluosolsulfon­ säure eingesetzt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugabe des Härters und des Treibmittels unter Druck erfolgt.
11. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch aus furanfreiem Phenolresolharz und Aluminiumhydroxid unter Tage in eine vorbereitete Form ge­ pumpt und gleichzeitig oder kurz vorher aromatische Sulfon­ säuren und niedrigsiedende Kohlenwasserstoffe zugemischt werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch mit Verbundwerkstoffen (Holz, Metall, Kunst­ stoff, Glasvlies) einen Verbundkörper bildet.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch auf vorher eingebrachte, vorzugsweise im Hohlraum verspannte Verbundwerkstoffe (Holz, Metall, Kunst­ stoff, Glasvlies) diese umhüllend gepumpt oder geschüttet wird.
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