Закладочная смесь

 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для закладки выработанного пространства. Цель - ускорение твердения закладочной смеси после затворения, снижение расслаивания смеси и снижение расхода цемента. Для получения закладочной смеси дозируют высушенный песок и цемент. Сухую их смесь перемешивают , подают предварительно приготовленный раствор сульфата натрия с хлоридом натрия. Смесь образуют при следующем соотношении компонентов, мае. %: цемент 6,55-7,59; песок 77,31-79,73; сульфат натрия 0,23-0,32; хлорид натрия 0,15-0,20; вода 13,34-14,58. В период гидратации хлорид натрия действует как электролит, т. е. ускоряет химическое воздействие системы цемент-сульфат натрия-вода. Сульфат натрия способствует получению плотной структуры, особенно в начальный период твердения, в результате чего смесь не расс слаивается, а переходит в коллоидное со- ® стояние и твердеет. 2 табл. (Л со ьо о 4: СП CD

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„5U„„1320459 (5 ) 4 E 21 F 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4015018/22-03 (22) 22.01.86 (46) 30.06.87. Бюл. № 24 (71) Карагандинский политехнический институт и Институт горного дела АН КазССР (72) А. М. Кононенко, А. M. Ткаченко, А. Л. Требуков и В. В. Ярошевский (53) 622.273 (088.8) (56) Требуков А. Л. Применение твердеющей закладки при подземной добыче руд.

М.: Недра, 1981, с. 18.

Там же, с. 17. (54) ЗАКЛАДОЧНАЯ СМЕСЬ (57) Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для закладки выработанного пространства. Цель — ускорение твердения закладочной смеси после затворения, снижение расслаивания смеси и снижение расхода цемента. Для получения закладочной смеси дозируют высушенный песок и цемент. Сухую их смесь перемешивают, подают предварительно приготовленный раствор сульфата натрия с хлоридом натрия. Смесь образуют при следующем соотношении компонентов, мас. о : цемент

6,55 — 7,59; песок 77,31 — 79,73; сульфат натрия 0,23 — 0,32; хлорид натрия 0,15 — 0,20; вода 13,34 — 14,58. В период гидратации хлорид натрия действует как электроlHT, т. е. ускоряет химическое воздействие системы цемент — сульфат натрия — вода. Сульфат натрия способствует получению плотной структуры, особенно в начальный период твердения, в результате чего смесь не расслаивается, а переходит в коллоидное состояние и твердеет. 2 табл.

1320459

Таблица1

Количественное содержание, мас./, по примерам

Ингредиенты

Прототип

1 2 3 4 5

6,04

6,55

7,07

8,10

9,46

Цемент

78,52

79,73

77,31

76,15

80,66

71,83

Песок

Сульфат натрия 0,18

0,23

0,28

0,32

0,44

0,20

О, 12

0,15

0,18

0,30

Хлорид натрия

13,34

14,58

13,95

1 3, 00

18,71

15,01

Вода

Т а блица 2

Показатели по примерам

Свойства веществ

Прототип

1 (Подвижность по осадке конуса, см

10

10

10

Изобретение относится к составам закладочных смесей при заполнении горных выработок и предназначено для закладки выработанного пространства при добыче крепких руд с применением робототехниче- 5 ского комплекса непрерывной безлюдной выемки.

Целью изобретения является ускорение твердения закладочной смеси после затворения, снижение расслаиваемости смеси и снижение расхода цемента.

В предлагаемой закладочной смеси сульфат натрия в комплексе с хлоридом натрия при соблюдении предложенных соотношений, значительно ускоряет процесс твердения закладочной смеси и в первые часы после 15 укладки ее в массив обеспечивается свободное перемещение опалубки робототехнического комплекса. При этом смесь не расслаивается, повышается однородность ее и прочность в течение 28 сут. естественного твердения. Это объясняется эффектом синергизма, возникающим в результате взаимодействия комплексной добавки сульфата и хлорида натрия с цементом и водой. В период гидратации хлорид натрия действует как электролит, повышающий ионизацию раствора и создающий увеличенное количество центров кристаллизации, т. е. ускоряет химическое взаимодействие системы: цемент сульфат натрия — вода. Кроме того, хлорид натрия вступает в химическое взаимодействие с компонентами цемента.

Сульфат натрия способствует получению плотной структуры материала и повышению его прочности особенно в начальный период твердения. В результате смесь не расслаивается, а в короткий промежуток времени переходит в коллоидное состояние и твердеет.

Быстротвердеющую закладочную смесь получают следующим образом.

Дозируют высушенный песок и цемент, перемешивают сухую смесь и подают предварительно приготовленный раствор сульфата натрия с хлоридом натрия с необходимым для затворения смеси количеством воды.

Смесь тщательно перемешивают и подают к месту укладки. (Сульфат и хлорид натрия хорошо растворяются в воде комнатной температуры).

Полученное вещество характеризуется следующими свойствами: смесь пластичной консистенции соответствующей осадке стандартного конуса 9 в 11 см, свободно транспортируется бетононасосом или пневмотранспортом, быстро схватывается и твердеет при укладке, не расслаивается и не деформируется после передвижения опалубки.

Через 1 ч после укладки смесь имеет прочность на одноосное сжатие 0,26—

0,30 МПа, а через 28 сут — 6 — 8 МПа.

В табл. 1 и 2 приведены конкретные составы предлагамеого вещества и их свойства.

1320459

Продолжение таблицы

Показатели по примерам

Свойства веществ

Прототип

1 2 3 4 5

Водоотделение, Ì3

5,8

0,6

0,9

0,7

3,0 . 1,5

Прочность при сжатии, MIIa, за время

0,28

0,30

0,17

1 ч

0,47

0,40

0,21

2 ч

0,40

0,10

0,60

0,65

4 ч

0,25

0,72

0,67

0,43

6 ч

0,60

0,30

0,80

0,98

12 ч

1,85

0,90

0,50

1,35

1 сут.

7 сут.

28 сут.

2,41

4,20

4,00

1,53

2,63

4,32

6,47

8,00

Формула изобретения

6,55 — 7,59

77,31 — 79,73

0,23 — 0,32

0,15 — 0,20

13,34 — 14,58

Составитель С. Юмашев

Редактор Ю. Середа Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 2631/34 Тираж 429 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

0,15 0,26

0,17 0,36

0,35 0,58

0,40 0,65

0,55 0,75

0,87 1,23

2,30 3,95

4,00 6,00

Закладочная смесь, включающая цемент, песок, воду, отличающаяся тем, что, с целью ускорения твердения закладочной смеси после затворения, снижения расслаиваемости смеси и снижения расхода цемента, она дополнительно содержит сульфат натрия и хлорид натрия при следующем соотношении компонентов, мас. о :

Цемент

Песок

Сульфат натрия

Хлорид натрия

Вода