Способ испытания упрочняющего воздействия набрызгбетона на трещиноватые породы и устройство для его осуществления

 

1. Способ испытания упрочняющего воздействия набрызг-бетона на трещиноватые горные породы, включающий взаимную фиксацию отобранных из массива образцов, нанесение на них набрызг-бетона и определение степени заполнения набрызг-бетоном трещин в образцах, а затем степени упрочнения последних по выбуренным из образцов кернам, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности и информативности испытаний, в отобранных из массива образцах создают искусственную трещиноватость с заданными параметрами путем их раскола, взаимного перемещения и ориентирования частей образцов. 2. Устройство для испытания упрочняющего воздействия набрызг-бетона на трещиноватые породы, включающее основание и емкости для размещения образцов, отличающееся (Л тем, что, с целью повьпиения точности и информативности испытаний, оно снаб с жено осью, угломерами и фиксаторами, а основание выполнено с кронштейнами, при этом ось установлена в кронщтейнах основания и соединена с емкостями в центре их тяжести, угломеры; жестко закреплены на кронштейнах основания , а фиксаторм соединены с ем4 костями и с кронштейнами основания. ю о СО tN9

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) ((!) 2 А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ !":

K ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ПЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3624402/22-03 (22) 22.07.83 (46) 28.02.85. Бюл. У 8 (72) О.B. Тимофеев, В.В. Козырев и А.И. Засыпкин (71) Ленинградский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. Г.В. Плеханова (53) 622.235(088.8) (56) 1. Мостков В.||. и др. Применение набрызг-бетона при проведении горных выработок. М., "Недра", 1968, с. 93-95, 127.

2. Стрельцов Е.В. и др. Крепление горных выработок угольных шахт набрызг-бетоном. М., "Недра", 1978, с. 21-22, 112 (прототип). (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ УПРОЧНЯЮЩЕГО

ВОЗДЕЙСТВИЯ НАБРЪ|ЗГ-БЕТОНА НА ТРЕЩИНОВАТЫЕ ПОРОДЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ испытания упрочняО ющего воздействия набрызг-бетона на трещиноватые горные породы, включающий взаимную фиксацию отобранных из массива образцов, нанесение на них

4(5!) E 21 С 39/00; Е 21 D | |/|О набрызг-бетона и определение степени заполнения набрызг-бетоном трещин в образцах, а затем степени упрочнения последних по выбуренным иэ образцов. кернам, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и информативности испытаний, в отобранных иэ массива образцах создают искусственную трещиноватость с заданными параметрами путем их раскола, взаимного перемещения и ориентирования частей образцов.

2. Устройство для испытания упрочняющего воздействия набрызг-бетона на трещиноватые породы, включающее основание и емкости для размещения образцов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и информативности испытаний, оно снаб жено осью, угломерами и фиксаторами, а основание выполнено с кронштейнами, при этом ось установлена в кронштейнах основания и соединена с емкостями в центре их тяжести, угломеры жестко закреплены на кронштейнах основания, а фиксаторы соединены с емкостями и с кронштейнами основания.

1142632

1.

Изобретение относится к горному делу и подземному строительству и может быть использовано при креплении подземных горных выработок для определения параметров набрызг-бетон- 5 ной крепи.

Известен способ и устройство для определения прочностных характеристик собственно набрызг-бетона, вклю10 чающий изготовление специальных прямоугольных форм, перфорирование их тыльной стороны, набрызг на них бетона, извлечение и испытание на прочность последнего после его затвердевания „1 J.

Недостатком этого способа является то, что полученный иэ форм набрызгбетон по своим физико-механическим характеристикам значительно отличает20 ся от свойств набрызг-бетона, уложенного непосредственно на стенки выработки, т.е. на породную поверхность.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ, 25 включающий взаимную фиксацию отобран ных из массива образцов, нанесение на них набрыэг-бетона и определение стенени заполнения набрызг-бетоном трещин в образцах, а затем степени уирочнения последних по выбуренным из образцов кернам, а также устройство для реализации данного способа, включающее основание и емкости для разме.цения образцов (2 3.

Недостатками известного способа и устройства для его осуществления являются низкая точность и информативность испытаний, так как они не позволяют моделировать трещиноватость массива пород и глубину про- ®0 пикновения набрызг-бетона в природные трещины при различных углах наклона образцов к вертикальной плоскости

Цель изобретения — повышение точ- 45 ности и информативности испытаний.

Поставленная цель достигается тем, что согласно известному способу, включающему взаимную фиксацию отобранных из массива образцов, нанесение на них набрызг-бетона и определение степени заполнения набрыэг-бетоном трещин в образцах, а затем степени уцрочнения последних по выбуренным из образцов кернам, в отоб- 55 раиных из массива образцах создают искусственную трещиноватость с заданными параметрами путем их раскола, взаимного перемещения и ориентирова- ния частей образцов.

Кроме того, устройство, включающее основание и емкости для размещения образцов снабжено осью угломеа

9 рами и фиксаторами, а оснозание выполнено с кронштейнами, при этом ось установлена в кронштейнах основания и соединена с емкостями в центре их тяжести, угломеры жестко закреплены на кронштейнах основания, а фиксаторы соединены с емкостями и с кронштейнами основания.

На фиг. 1 показано устройство для реализации предложенного способа; на фиг. 2 — вариант расположения и закрепления породных блоков с заданными параметрами трещиноватости в кузове устройства.

Устройство выполнено в виде основания 1 с кронштейнами 2 емкостей 3, размещенных на оси 4, расположенной в центре тяжести емкостей 3, и снабжено угломерами 5 и стопором 6. Угломеры 5 представляют собой металлические пластины, прикрепленные жестко к кронштейнам 2. Б угломере 5 выполнены отверстия 7, расположенные по дуге окружности с центром на оси 4 с шагом 10 . Стопор 6 состоит иэ жестко прикрепленной к емкости втулки 8 и стопорного стержня 9. Для фиксирования положения емкости 3 под необходимым углом к вертикальной плоскости стержень 9 вводится во втулку 8 через одно из отверстий 7 угломера 5.

Способ реализуется следующим образом, Предварительно отобранные породные блоки 10 раскалывают пополам, задают поверхности раскола заданные параметры трещиноватости, которые соответствуют параметрам трещиноватости натурального массива, полученным в результате геологических данных (например, ширина раскрытия трещин, влажность их поверхности, шероховатость, наличие по плоскостям трещин заполнителя, угол наклона плоскостей трещин к бетонируемой поверхности и т.д.). Блоки укладывают в горизонтально расположенные емкости 3 устройства под необходимьпчи углами наклона плоскости трещин 11 к плоскости емкостей и закрепляют в них бетоном 12.

После затвердения бетона емкости 3 устанавливают под необходимыми угла42б32

l0 фггг!

12

Дог. Я

Составитель Н. Якимович редактор M. Дылын Техред Л.Коцюбняк Корректор Л. Пилипенко

Ваказ

682/32 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 11 ми наклона к горизонтали с помощью угломеров 5 и жестко фиксируют стопорным стержнем 9, После набрызга-бетона l3 на модель породного массива и его затвердения производят выбуривание кернов по плоскостям трещин 11. Глубина проникновения набрызга-бетона в трещины 11 замеряется непосредственно на керне, а степень упрочнения набрызг-бетоном 13 породных блоков 10 определяется путем специальных испытаний кернов на прессах.

Использование данного способа позволит с большой степенью. точности определять эффект упрочнения трещиноватого массива пород набрызг-бетонированием, что необходимо для навначения рациональных параметров набрызг бетоннной крепи и технологических режимов процесса набрызга-бетона.