SU934041A1 - Состав дл закреплени горного массива - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к креплению горных выработок анкерной крепью, например, дл  закреплени  анкеров с помощью синтетических смол в горном массиве, с целью упрочнени  горных пород методом нагнетани  в систему ранее отбуренных скважин и может быть использовано в качестве св зующего дл  пропитки стекловолокнистых материалов при изготовлении рулонных пластиков и дл  изготовлени  полимербетонов .

Известен состав дл  креплени  анкеров на основе фенолоформальдегидной смолы, кислотного отвердител  и наполнител  1.

Недостатком состава  вл етс  применение песка в качестве наполнител , что приводит к расслоению клеевой смеси, и как следствие, невозможности подачи св зующего по щлангам к месту работы.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  состав дл  закреплени  горного массива , включающий синтетическую смолу, минеральный наполнитель и отвердитель 2.

Недостатком состава  вл етс  сравнительно низка  прочность отвержденной клеевой смеси.

Цель изобретени  - получение стабильной смеси и ее пластификации.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в качестве минерального наполнител  используют возгоны ферросплавного производства при следующем соотношении компонентов , вес. %;

Синтетическа  смола38-91

Возгоны ферросплавного

производства4,5-46

Отвердитель4,5-16

10

Пример 1. Состав включает, вес. %: фенолоформальдегидна  смола 38, наполнитель 46, кислотный отвердитель (смесь бензолкислоты и ортофосфорной) 16.

Пример 2. Состав включает, вес. /о: полиэфирную смолу 91, наполнитель 4,5, отвердитель (гипериз и нефтенат кобальта) 4,5.

Пример 3. Состав включает, вес./о: мочевиноформальдегидную смолу (карбамид2Q ную) 50, наполнитель 38, кислотный отвердитель (щавелевую кислоту) 12.

Пример 4. Состав включает, вес. %: фурановую смолу 45, наполнитель 40, кислотный отвердитель (бензолсульфокислота) 15.

Возгоны ферросплавного производства представл ют собой твердые частицы размером от 1 до 250 мкм с насыпным весом 0,12-0,15 г/смз.

Частицы возгонов представл ют собой продукт конденсации испарившихс  в электропечи окислов кремни , алюмини , кальци , магни , железа. В них также содержитс  незначительное количество свободного кремни  и карбида кремни .

Количественно возгонные состо т из следующих компонентов, вес. %;

Si 0286-87

AljOa 1,5-2.0 .

CaO + МсО 5-6

, 2,5-3,0

SiC 0,5-1,0

Свободный Si 1,2-1,5

После кип чени  навески возгонов в воде обнаружена слаба  кисла  реакци , т. е. компоненты химически совместимы с отвердителем . На 100 вес. ч. смолы в зависимости от ее в зкости и назначени  смеси вводитс  5-120 вес. ч. наполнител  и 5-40 вес.ч. отверди.тел .

Ситовый анализ наполнител  приведен в табл. 1.

Таблица

Расслоение смеси составов: фенолоформальдегидна  смола-f 100% наполнитель, эпоксидна  смола +10% наполнитель, полиэфирна  смола +50% наполнитель, фуранова  смола +30% наполнитель, через 24, 48, 72, 96 и 120 ч не наблюдалось.

Наличие слабой кислой реакции возгонов ферросплавного производства выгодно отличает их от золы уноса тепловых электростанций , имеющих выраженную щелочную реакцию. Смолы; мочевиноформальдегидна , фуранова  и фенолоформальдегидна , отверждаютс  кислотными отвердител ми и при введении наполнител  с кислой реакцией быстрее отверждаютс  и дают более стойкие во времени соединени .

Введение в эти смолы наполнителей с щелочной реакцией требует большого расМочевиноформальдегидна 

Фенолоформальдегидна 

Фуранова 

Эпоксидна 

Полиэфирна 

хода отвердител , замедл ет отверждение и резко понижает прочность и стойкость отвержденной композиции во времени.

В качестве отвердител  дл  смол: феколоформальдегидной , мочевиноформальдегидной и фурановой примен лась смесь бензолсульфокислоты и ортофрсфорной кислоты в соотнощении 1:2 в количестве от 5 до 40% от 0 веса смолы. Дл  эпоксидной смолы в качестве отвердител  примен лс  полиэтилен полиамин в количестве 10% от веса смолы и малеиновый ангидрид дл  гор чего отверждени  в количестве 20% от веса смолы.

Физико-механические свойства клеевой смеси с применением возгонов ферросплавного производства в качестве наполнител  и прочность образцов на сжатие показаны в табл. 2.

Таблица 2

160

-0,2

25

ko

530 480

5 640

10

Claims (2)

15 570 Испытани  образцов производились на универсальной машине ГМС-50 в институте ВНИИгидроуголь. Причем, после достижени  максимальной нагрузки не происходило хрупкое разрушение образцов, как это происходит при применении песка, кокса или шебенки в качестве наполнител , а происходила пластична  деформаци  образцов после набора максимальной прочности. Это  вл етс  совершенно новым свойством, например, дл  смол фенольного р да (фурановой , фенолоформальдегидной и мочевиноформальдегидной ), которые прин то считать хрупкими. Применение предлагаемого состава позволит получить высокую стабильность смеси во времени; высокую прочность отвержденной композиции; пластичность композиции после максимального нагружени ; возможность использовани  отходов производства - продуктов улавливани  дымовых газов ферросплавного производства. Формула изобретени  Состав дл  закреплени  горного массива , включающий синтетическую смолу, минеральный наполнитель и отвердитедь, отличающийс  тем, что, с целью получени  стабильной смеси и ее пластификации, в качестве минерального наполнител  используют возгоны ферросплавного производства при следующем соотношении компонентов , вес. % Синтетическа  смола38-91 Возгоны ферросплавного производства4,5-46 Отвердитель4,5-16 Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 607038, кл. Е 21 D 21/00, 1975.

2.Авторское свидетельство СССР № 723169, кл. Е 21 D 21/00, 1978 (прототип ).