RU2810773C1 - Method of fastening chemical anchor - Google Patents
Method of fastening chemical anchor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2810773C1 RU2810773C1 RU2023103541A RU2023103541A RU2810773C1 RU 2810773 C1 RU2810773 C1 RU 2810773C1 RU 2023103541 A RU2023103541 A RU 2023103541A RU 2023103541 A RU2023103541 A RU 2023103541A RU 2810773 C1 RU2810773 C1 RU 2810773C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- anchor rod
- thin metal
- metal rods
- composite
- hole
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 title abstract description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000000565 sealant Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012719 thermal polymerization Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к области строительства, в частности к крепежным устройствам, монтируемых в минеральных поверхностях посредством твердеющих составов химическим способом.The invention relates to the field of construction, in particular to fastening devices mounted in mineral surfaces using chemically hardening compounds.
Известен анкер с химическим закрепителем /Патент, RU 2082007 С1, Способ установки стержневых анкеров с закреплением быстротвердеющими составами, опубл. 20.06.1997/. Недостатком данного технического решения является длительное время застывания и набор прочности, а также невозможность протекания реакции полимеризации при отрицательных температурах.An anchor with a chemical fixer is known /Patent, RU 2082007 C1, Method of installing rod anchors with fastening with quick-hardening compounds, publ. 06.20.1997/. The disadvantage of this technical solution is the long hardening time and strength gain, as well as the impossibility of the polymerization reaction to occur at subzero temperatures.
Таким образом, задача изобретения состоит в том, чтобы предоставить способ закрепления анкера с использованием фотополимерного композита, застывающего под действием электромагнитного излучения. Технический результат заявляемого изобретения направлен на ускорение монтажа и расширение температурного диапазона в технологии анкерного и других видов крепления.Thus, the object of the invention is to provide a method for securing an anchor using a photopolymer composite that hardens under the influence of electromagnetic radiation. The technical result of the claimed invention is aimed at speeding up installation and expanding the temperature range in the technology of anchoring and other types of fastening.
В качестве отверждаемого материала были приняты два композита: Tetric N-ceram Bleach "Ivoclar Vivadent" (материал А) и Filtek Z250 A1 «3M" (материал Б). Их выбор определяется повышенной реакционной способностью содержащихся в композитах фотоинициаторов.Two composites were adopted as the curing material: Tetric N-ceram Bleach "Ivoclar Vivadent" (material A) and Filtek Z250 A1 "3M" (material B). Their choice is determined by the increased reactivity of the photoinitiators contained in the composites.
Из уровня техники известно, что глубина полимеризации приведенных композитов при использовании излучателя Demi Kerr Ultra достигает порядка 5-6 мм. При этом застывание композитного материала длится 10-15 секунд (А.А. Адамчик. Оценка полимеризации композита // ГБОУ ВПО "Кубанский государственный медицинский университет" - 2014 г.).It is known from the prior art that the depth of polymerization of the above composites when using the Demi Kerr Ultra emitter reaches about 5-6 mm. In this case, the hardening of the composite material lasts 10-15 seconds (A.A. Adamchik. Assessment of composite polymerization // Kuban State Medical University - 2014).
В качестве излучателя были приняты светодиоды высокой мощности с длиной волны - 450-470 нм и интенсивностью излучения 10 мВТ/см2.High-power LEDs with a wavelength of 450-470 nm and a radiation intensity of 10 mW/cm 2 were used as an emitter.
Известно также, что скорость фотополимеризации прямо пропорциональна корню квадратному из интенсивности излучения облучателя (Азаров В.И. Химия древесины и синтетических полимеров: учеб. для вузов / В.И. Азаров, А.В. Буров, А.В. Оболенская. - СПб.: Изд-во СПбЛТА, 1999. - 628 с.).It is also known that the rate of photopolymerization is directly proportional to the square root of the radiation intensity of the irradiator (Azarov V.I. Chemistry of wood and synthetic polymers: textbook for universities / V.I. Azarov, A.V. Burov, A.V. Obolenskaya. - St. Petersburg: Publishing house SPbLTA, 1999. - 628 pp.).
где I - интенсивность излучения.where I is the radiation intensity.
Согласно результатам расчетов, проведенных в соответствии с вышеуказанной формулой, время отвердевания тех же самых композитов под действием светодиодов с длиной волны λ=450-470 нм, но интенсивностью излучения 10 мВт/см2 будет равняться:According to the results of calculations carried out in accordance with the above formula, the curing time of the same composites under the influence of LEDs with a wavelength of λ = 450-470 nm, but a radiation intensity of 10 mW/cm 2 will be equal to:
где υ1 - скорость полимеризации при I=1000 мВТ/см2;where υ1 is the polymerization rate at I=1000 mW/cm 2 ;
υ - скорость полимеризации при I=10 мВТ/см2;υ - polymerization rate at I=10 mW/cm 2 ;
Т1 - время фотополимеризации при I=1000 мВТ/см2;T 1 - photopolymerization time at I=1000 mW/cm 2 ;
Т2 - время фотополимеризации при I=10 мВТ/см2;T 2 - photopolymerization time at I=10 mW/cm 2 ;
Соответственно, Т2=Т1*10=10 с * 10=100 с=1,5 мин.Accordingly, T 2 = T 1 * 10 = 10 s * 10 = 100 s = 1.5 min.
Способ осуществляется следующим образом (см. фиг.1-3). В устье шнура вводят герметизатор с клапаном 1. Далее вводится сам инъектор 2, в который подается композитный фотополимерный материал 6, например, Filtek Z250 A1 «3M». После заполнения полости необходимым объемом композита инъектор удаляется из отверстия. Далее в полость вводится анкерная штанга 3 с присоединенными к ней светодиодами 4, и тонкими металлическими стержнями 5, служащими прочным каркасом, а сами светодиоды 4 присоединяют одним концом к анкерной штанге 3, другим концом присоединяют к тонким стержням 5 перпендикулярно анкерной штанге 3.The method is carried out as follows (see Fig. 1-3). A sealant with valve 1 is inserted into the mouth of the cord. Next, the injector 2 itself is inserted, into which composite photopolymer material 6 is supplied, for example, Filtek Z250 A1 “3M”. After filling the cavity with the required volume of composite, the injector is removed from the hole. Next, an anchor rod 3 is inserted into the cavity with LEDs 4 attached to it, and thin metal rods 5, which serve as a strong frame, and the LEDs themselves 4 are connected with one end to the anchor rod 3, and the other end is connected to thin rods 5 perpendicular to the anchor rod 3.
Крепление металлических стержней осуществляется по периметру кольцевого зазора между анкерной штангой и стенками шпура.The metal rods are fastened along the perimeter of the annular gap between the anchor rod and the walls of the hole.
Расстояние между светодиодами в вертикальной и горизонтальной плоскостях должно быть не более, чем вдвое больше глубины проникновения излучения (для приведенного излучателя составляет 5-6 мм). Анкерная штанге длиннее металлических стержней, на ее конце выступает штырь 9, открывающий клапан герметизатора. Композит вытекает через отверстие, равномерно распределяясь по полости. Концевой герметизатор 7 на анкерной штанге предотвращает вытекание композита из полости.The distance between the LEDs in the vertical and horizontal planes should be no more than twice the radiation penetration depth (for the given emitter it is 5-6 mm). The anchor rod is longer than the metal rods; at its end there is a pin 9 that opens the seal valve. The composite flows through the hole, evenly distributed throughout the cavity. The end seal 7 on the anchor rod prevents the composite from leaking out of the cavity.
Далее на анкерную штангу подает ток от источника питания 8, тонкие металлические стержни 5 служат отводящими проводниками. В результате излучения светодиодов композит фотополимеризуется в течение 1,5-2,5 минут, при этом застывшая смесь набирает полный запас прочности. Предлагаемый способ установки анкера позволяет решить поставленные задачи и обеспечить быстрое и эффективное закрепление стержня даже при отрицательных температурах.Next, the anchor rod is supplied with current from the power source 8; thin metal rods 5 serve as outlet conductors. As a result of LED radiation, the composite is photopolymerized within 1.5-2.5 minutes, while the frozen mixture gains a full safety margin. The proposed method of installing the anchor allows us to solve the problems and ensure quick and effective fastening of the rod even at subzero temperatures.
Технический результат достигается тем, что в шпур дополнительно вводятся тонкие металлические стержни и светодиоды, которые совместно с анкерной штангой образуют замкнутую электрическую цепь, которая питает светодиодные излучатели, и в результате действия электромагнитного излучения композитный материал застывает, причем скорость фотополимеризации зависит главным образом от интенсивности падающего света, а не от температуры, как в случае термической полимеризации.The technical result is achieved by the fact that thin metal rods and LEDs are additionally introduced into the hole, which together with the anchor rod form a closed electrical circuit that powers the LED emitters, and as a result of the action of electromagnetic radiation, the composite material hardens, and the rate of photopolymerization depends mainly on the intensity of the incident light, and not on temperature, as in the case of thermal polymerization.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2810773C1 true RU2810773C1 (en) | 2023-12-28 |
Family
ID=
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU723169A1 (en) * | 1978-07-27 | 1980-03-25 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Горного Дела Им.А.А.Скочинского | Chemical fastener for securing anchors in rock and coal |
| SU1044793A1 (en) * | 1976-07-19 | 1983-09-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела | Method and apparatus for securing roof bolting |
| RU2082007C1 (en) * | 1994-10-24 | 1997-06-20 | Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт добычи угля гидравлическим способом | Method of installing rod-type anchors fixed by quick-hardening compounds |
| JPH1142199A (en) * | 1997-07-24 | 1999-02-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Vacuum cleaner |
| JP2003239541A (en) * | 2002-02-21 | 2003-08-27 | Shimizu Corp | Defect part repair method for reinforced concrete |
| CN202132060U (en) * | 2011-02-27 | 2012-02-01 | 山东科技大学 | Anchoring structure for liquid-filled corrosion resistant anchor rod or anchor rope |
| US9376912B2 (en) * | 2011-04-27 | 2016-06-28 | Fci Holdings Delaware, Inc. | Apparatus and method for anchor bolt grouting |
| CN110566226A (en) * | 2019-08-30 | 2019-12-13 | 河南理工大学 | shallow-consolidation deep-injection supporting method for rapid excavation of broken roof large-section roadway |
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1044793A1 (en) * | 1976-07-19 | 1983-09-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела | Method and apparatus for securing roof bolting |
| SU723169A1 (en) * | 1978-07-27 | 1980-03-25 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Горного Дела Им.А.А.Скочинского | Chemical fastener for securing anchors in rock and coal |
| RU2082007C1 (en) * | 1994-10-24 | 1997-06-20 | Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт добычи угля гидравлическим способом | Method of installing rod-type anchors fixed by quick-hardening compounds |
| JPH1142199A (en) * | 1997-07-24 | 1999-02-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Vacuum cleaner |
| JP2003239541A (en) * | 2002-02-21 | 2003-08-27 | Shimizu Corp | Defect part repair method for reinforced concrete |
| CN202132060U (en) * | 2011-02-27 | 2012-02-01 | 山东科技大学 | Anchoring structure for liquid-filled corrosion resistant anchor rod or anchor rope |
| US9376912B2 (en) * | 2011-04-27 | 2016-06-28 | Fci Holdings Delaware, Inc. | Apparatus and method for anchor bolt grouting |
| CN110566226A (en) * | 2019-08-30 | 2019-12-13 | 河南理工大学 | shallow-consolidation deep-injection supporting method for rapid excavation of broken roof large-section roadway |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Rahiotis et al. | Curing efficiency of various types of light‐curing units | |
| RU2810773C1 (en) | Method of fastening chemical anchor | |
| US7321004B2 (en) | Method for photo-curing polymerizable compositions | |
| DE3484414D1 (en) | DENTAL COMPOSITE AND PORCELAIN REPAIR MASSES. | |
| NO20053721L (en) | Hardenable resin blend for proppant and method of popping underground zone | |
| De Lange et al. | The curing pattern of photo‐initiated dental composites | |
| ATE449236T1 (en) | METHOD FOR LINING A TUNNEL WITH SITE-SITE CONCRETE | |
| CN105611895A (en) | Device and method for the application of light-curing composites | |
| ITMI20042149A1 (en) | PROCEDURE FOR SATURATION OF CAVITIES PRESENT IN A CLOUD OF LAND OR IN A BODY IN GENERAL | |
| KR20200068693A (en) | Shielding adhesive with neutron shielding performance | |
| DK2197641T3 (en) | Process for hardening and drying concrete | |
| RU2283423C1 (en) | Water flow isolation method | |
| JP2009529021A5 (en) | ||
| JP3545954B2 (en) | Resin compounding ratio detection method and resin injection device | |
| Morand | Photodegradation of rubber | |
| KR101534674B1 (en) | Apparatus and method for curing concrete using a vacuum radiating unit | |
| CN108384543A (en) | A kind of rare earth ion doped gadolinium oxide up-conversion luminescent material and its preparation method and application | |
| KR20160087296A (en) | Fire door frame assembly and manufacture method of that | |
| SU1601382A1 (en) | Method of setting roof bolt in frozen rock | |
| EP1682224B1 (en) | Radiation converter and irradiation arrangement containing said converter | |
| Zaazou et al. | Effect of light curing on micro-hardness of resin-modified versus conventional glass ionomer restoration as a function of depth and time | |
| KR102537609B1 (en) | Light emitting plasma lamp bulb for solar UV simulation and lamp comprising the same | |
| JP2000219869A (en) | Polymerizable fluorescent sealant and method for gap filling for building | |
| BRPI1102246A2 (en) | Reinforcement strand anchoring device and method | |
| Lehnert et al. | Bunch compression of the low-energy ELBE electron beam for super-radiant THz sources |