Состав для закрепления анкеров
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к креплению горных выработок и предназначено для закрепления анкеров для упрочнения горных пород методом нагнетания дозированной подачи состава в шпур. Цель изобретения - повышение физико-механических характеристик состава пород различной степени влажности за счет саморасширения состава в процессе отверждения и обеспечения быстрого набора прочности во времени. Состав содержит, мас.%: фурилофенолформальдегидную смолу марки ФФ-1Ф 45 - 50 и отвердитель - бензосульфокислоту (БСК) 50 - 55. Отвердитель дополнительно содержит смачиватель ДБ в соотношении 1:1 к БСК. Смола марки ФФ-1Ф представляет собой маловязкий продукт. В отвержденном состоянии смола малотоксична, водостойка, не оказывает вредного воздействия на организм. Отвердитель БСК - твердый кристаллический продукт, хорошо растворимый в воде. Смачиватель ДБ - полноксиэтилированный алкилфенол, густая жидкость, хорошо смешивается с водой, растворяет БСК, не горюч, не токсичен, обладает вспенивающим фактором, обеспечивает саморасширение композиции при отверждении. Состав обладает оптимальными физико-механическими характеристиками: при кратности саморасширения 3 - 5 раз несущая способность анкера (т.е. прочность закрепления анкера в породе) составляет в сухих породах 24 - 27 МПа, в мокрых породах 21 - 22 МПа. При этом набор прочности происходит в течение 2 - 3 мин с момента закрепления анкера. 2 табл.
СОЮЗ СО8ЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
А1 (19) SU (ш щ)5 Е 21 В 21/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ, пО изоБРетениям и ОтнРытиям
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4455630/23-03 (22) 05.07.88 (46) 07.05.90.Бюл. Р 17 (71) Институт горного дела им.А.А,Скочинского (72) В.В.Васильев, В.И.Левченко, П.В,Остроухов, Л.H..Ручко и С.M.Томалак (53). 622.285,9(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 1 j 80521, кл. Е 21 D 21/00.
Авторское свидетельство СССР
Р 723169, кл. F. 21 D 21/00, 1980. (54) СОСТАВ ?ЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ АНКЕРОВ (57) Изобретение относится к.креплению горных выработок и предназначено для закрепления анкеров для упрочнения горных пород методом нагнетания дозированной подачи состава в шпур, Цель изобретения — повышение физикомеханических характеристик состава пород различной степени влажности за счет саморасширения состава в процессе отверждения и обеспечения быстрого набора прочности во времени.Состав содержит, мас.7: фурилофенолформИзобретение относится к креплению горных выработок, в частности к составам на основе синтетических смол для закрепления анкеров с целью упрочнения горных пород методом нагнетания дозированной подачИ состава в шпур.
Цель изобретения — повышение физико-механических характеристик свойств состава в породах различной степени
2 альдегидную смолу марки ФФ-1Ф 45-50 и отвердитель — бензосульфокислоту (БСК) 50-55. Отвердитель дополнительно содержит смачиватель ДБ в соотношении 1:1 к БСК. Смола марки ФФ-1Ф представляет собой маловязкий продукт. В отвержденном состоянии смола малотоксична, водостойка, не оказывает вредного воздействия на организм.
Отвердитель БСК вЂ” твердый кристаллический продукт, хорошо растворимый в воде. Смачиватель ДБ — полноксиэтилированный алкилфенол, густая жидкость, хорошо смешивается с водой,раст воряет БСК, не горюч, не токсичен, обладает вспенивающим фактором, обесе печивает саморасширение композиции при отверждении. Состав обладает опти- ф мальными физико-механическими характеристиками: при кратности саморасширения 3-5 раз несущая способность анкера (т. е. прочность закрепления анкера в породе) составляет в сухих породах 24-27 ИПа, в мокрых породах
21-22 ИПа. При этом набор прочности происходит в течение 2-3 мин с момента закрепления анкера. 2 табл. влажности за счет саморасширения сос тава в процессе отверждения и обеспечения быстрого набора прочности во времени.
Состав для закрепления анкеров, включаннций фурилофенолформальдегидную смолу марки ФФ-1Ф и отвердитель, отвердитель содержит бензосульфокислоту со смачивателем.ДБ в соотношении 1:1
1562463
При следующем соотношении компонен-, тов, мас.%:
Фурилофенолформальдегидная смола марки
ФФ-1Ф 45-50
Бензосульфокислота со смачивателем ДБ в соотношении 1;1 50-55
Приготовление составов осуществляется следующим образом. В емкость
С мешалкой заливают рассчитанное количество смолы. В другой емкости готовят отвердитель; смесь бензосульфокислоты со смачивателем ДБ в соотношении 1:1. В емкость со смолой добавЛяют при интенсивном перемешивании
Необходимое количество отвердителя.
8 табл.1 и 2 приведены образцы составов и их физико-механические свойства.
Составы с содержанием смолы 45-50 и отвердителя 50-55 мас.% обладают наиболее оптимальными физико-механичес- 25 кими характеристиками . при кратности саморасширения 3-5 раз несущая способность анкера (т.е. прочность закреплеНия анкера в породе) составляет: в сухих породах 24-27 MIIa, в мокрых породах 21-22 MIIa> при этом набор прочнос ти происходит в течение 2-3 мин с момента закрепления анкера.
При содержании в составе отвердителя менее 50 мас.% замедляется набор прочности сцепления анкера с породой, уменьшается кратность саморасширения, уменьшается несущая способность анкера. При содержании отвердителя в сос- „ таве более 55 мас.% ускоряется процесс отверждения, увеличивается кратность саморасширения, состав становится слишком хрупким, что снижает его силу сцепления с анкером и породой,соответственно уменьшае гся несущая способность анкера.
Содержание компонентов, мас.% в составе
Компоненты
6 (известный)
48 50 55
Фурилофенолформальдегидная, смола ФФ-1Ф
Бензосульфокислота со смачивателем ДБ в соотношении 1:1
Результаты лабораторных испытаний показывают преимущество предлагаемого состава для. закрепления анкеров, Свойство саморасширения состава в процессе отверждения способствует дополнительному самонагнетанию скрепляющего состава в трещины породного массива.
Короткое время отверждения и быстрый набор прочности состава при этом увеличивает несущую способность анкера практически с момента установки крепи. Несущая способность анкера (прочность закрепления его в породе и угле) не меняется с течением времени.
Результаты испытаний показывают пригодность закрепляющего состава на основе фурилофенолформальдегидной смолы марки ФФ-1Ф и отвердителя-бензосульфокислоты со смачивателем ДБ для крепления анкеров в породах и угле различной степени обводненности.
Формула изобретения
Состав для закрепления анкеров, включающий фурилофенолформальдегидную смолу марки ФФ-1Ф и отвердительбензосульфокислоту, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения физико-механических характеристик. состава пород различной степени влажности за счет саморасширения состава в процессе отверждения и обеспечения быстрого набор прочности во времени, отвердитель дополнительного содержит смачиватель ДБ в соотношении 1:1 к бензосульфокислоте при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Фурилофенолформальдегидная смола марки
ФФ-1Ф 45-50
Бенз осульфокислота со смачивателем ДБ в соотношении .1:.1 50-55
Таблица
55 52 50 45
1562463
Продолжение табл. !
Содержание компонентов, мас.X в составе
Компоненты
6 (известный) Бенэосульфокислота в контакт Петрова (кварцевый песок) в соотношении 1,5:1
16
Таблица 2
Время Кратотверж- ность дения, вспемин ниваПр очн ос ть з акре пл ения анкера, МПа
Прочность на сжатие, МПа
Состав
В мокрых породах
В сухих породах
Мокрые породы
Сухие породы ния
Составитель Л.Березкина
Техред М. Дидык Корректор М.Шароши Редактор Н.Яцола
Тираж 382
Заказ 1043
Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101
2
4
О, 5-1
1,5-2
2-3
2-2
3-4
6-8
5-6
4-5
3-5
3-5
2-3
9-9, 5
10-10, 5
12-15
14-14
15-16
60-62
8-9
9, 5-10
10-12
12-13
i 3-14
50-55
18 — 20
20-24
22-25
23-27
19-20
17-22
17-18
20-21
20-22
20-22
18-19
16-20