Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Обоснование эффективной технологии формирования породо-бетонной закладки при камерных системах разработки Медведев Валерий Васильевич

Обоснование эффективной технологии формирования породо-бетонной закладки при камерных системах разработки
<
Обоснование эффективной технологии формирования породо-бетонной закладки при камерных системах разработки Обоснование эффективной технологии формирования породо-бетонной закладки при камерных системах разработки Обоснование эффективной технологии формирования породо-бетонной закладки при камерных системах разработки Обоснование эффективной технологии формирования породо-бетонной закладки при камерных системах разработки Обоснование эффективной технологии формирования породо-бетонной закладки при камерных системах разработки
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Медведев Валерий Васильевич. Обоснование эффективной технологии формирования породо-бетонной закладки при камерных системах разработки : диссертация ... кандидата технических наук : 25.00.22 / Медведев Валерий Васильевич; [Место защиты: Чит. гос. ун-т].- Чита, 2009.- 115 с.: ил. РГБ ОД, 61 10-5/1351

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Состояние вопроса, цель и задачи исследований 10

1.1. Анализ видов закладки и условий их применения 10

1.2. Анализ отечественного и мирового опыта повышения эффективности закладочных работ при камерных системах разработки 14

1.3. Совершенствование раздельного способа возведения искусственного закладочного массива 19

1.4. Цель, задачи и методы исследований 24

Глава 2. Аналитические исследования формирования искусственного закладочного массива раздельным способом 26

2.1. Теоретическое обоснование падения куска породы в жидкости 26

2.2. Разработка вероятностной модели формирования закладочного массива погружением инертного наполнителя в вяжущий раствор 28

Глава 3. Лабораторные исследования процесса формирования и прочности породо-бетонной закладки 36

3.1. Методика исследований 36

3.2. Проведение и анализ результатов лабораторных исследований процесса формирования закладочного массива 40

3.3. Исследование прочности массива породо-бетонной закладки при различных составах твердеющих растворов 48

3.4. Выводы по главе 57

Глава 4. Обоснование состава закладочной смеси и параметров раздельного способа формирования породо-бетонной закладки при камерных системах разработки 59

4.1. Определение высоты заливания слоя раствора в камере 59

4.2. Обоснование состава литой закладочной смеси при раздельном способе подачи породы в твердеющую закладку 61

4.3. Обоснование технологической схемы формирования закладочного массива из породо-бетонной закладки раздельным способом при камерных системах разработки 72

4.4. Технико-экономическая оценка и область применения раздельного способа формирования породо-бетонной закладки 83

Заключение 90

Список использованной литературы 92

Приложения 100

Введение к работе

Актуальность работы. Подземная добыча на современном этапе характеризуется понижением уровня горных работ, которое сопровождается увеличением горного давления и осложнением горно-геологических условий разработки месторождений полезных ископаемых. В таких условиях все большее применение находят системы с закладкой выработанного пространства в основном твердеющими смесями (Гайский ГОК, Лениногорский ПМК, ОАО ГМК «Норильский никель», ОАО «ППГХО» и др.) [3, 7, 11, 13-15, 29, 30, 33, 40, 42, 50,57,59,64,68,70-81].

Широкое применение систем разработки с закладкой сдерживается высо кими затратами на проведение закладочных работ, которые достигают 40 % се бестоимости добычи, причем до 80 % затрат приходится на материалы, в том числе до 55 % на цемент [21, 46]. Снижение затрат на закладочные работы пу тём замены цемента другими более дешевыми веществами, частичное замеще ние твердеющей закладки сухой либо гидравлической, применение разнопроч- s ной закладки, требуют значительных финансовых вложений в изыскание мест- ных материалов и разработку на их основе вяжущих и новых активизаторов твердения, а также на дополнительное дробление материала для достижения требуемых свойств закладки.

Применительно к камерным системам эффективной является твердеющая закладка, где в качестве заполнителя используется кусковая порода из отвалов, от проходки выработок или очистной выемки. Однако известные способы фор мирования породо-бетонной закладки отличаются повышенными затратами, связанными с необходимостью дополнительного дробления, а также недоста точной прочностью искусственного массива. 1 Перспективным является способ формирования породо-бетонной заклад- ки путём подачи породы в твердеющий раствор, позволяющий уменьшить 1 стоимость закладочных работ и повысить прочность искусственного массива без дополнительного дробления. Исследований по обоснованию такой техноло- гии создания искусственного массива не проводилось и они являются актуальными.

Объект исследований - закладочные работы в очистном блоке при отработке мощных и средней мощности крутопадающих рудных тел камерными системами с закладкой.

Предмет исследования - процесс, способы и средства раздельного формирования искусственного массива из породо-бетоннои закладки.

Целью работы является обоснование эффективной технологии формирования искусственного массива раздельным способом и разработка методики расчета состава породо-бетоннои закладки для снижения затрат применительно к камерным системам.

Идея работы заключается в том, что формирование искусственного массива производится раздельным способом путем подачи заполнителя в раствор твердеющей закладки с параметрами, установленными на основе закономерностей процессов движения и распределения в нём породных кусков.

Задачи исследований:

Установить характер формирования структуры породо-бетоннои закладки раздельным способом путем подачи заполнителя в раствор твердеющей смеси.

Обосновать рациональные параметры состава породо-бетоннои закладки для определения необходимой прочности и структуры возводимого закладочного массива.

3. Разработать методику расчета и технологию возведения породо- бетоннои закладки, определить область применения и экономическую эффек тивность предложенного способа.

Методы исследований. В работе использован комплекс методов исследований, включающий: анализ литературных источников и практики закладочных работ при постановке задачи, математическое моделирование и лабораторные эксперименты при исследовании процесса формирования породо-бетоннои

6 закладки, методы математической статистики при обработке результатов экспериментальных исследований и технико-экономический анализ при оценке эффективности результатов работы.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Характер формирования структуры породо-бетонной закладки опреде ляется формой, размером, плотностью заполнителя и составом твердеющей смеси.

2. Прочность и экономичность породо-бетонной закладки достигаются применением рационального состава, определяемого по разработанной методи ке, и технологией её возведения.

Достоверность научных положений обеспечена корректной постановкой и решением задачи по исследованию процесса формирования раздельным способом породо-бетонной закладки, базирующейся на основных представлениях механики движения твердых тел в жидкости; достаточным объемом лабораторных экспериментов; удовлетворительной сходимостью результатов аналитических исследований и лабораторных экспериментов с расхождением не более 5... 10%; экономической эффективностью разработанных рекомендаций.

Личный вклад автора состоит в: обобщении отечественного и зарубежного опыта применения твердеющей закладки и обосновании раздельного способа возведения искусственного массива; разработке методики, проведении, обработке и анализе результатов исследований; обосновании технологии и методики расчета раздельного способа формирования породо-бетонной закладки, области применения и технико-экономической оценке предлагаемого способа возведения закладочного массива.

Научная новизна результатов исследований:

1. Выведено дифференциальное уравнение, определяющее критическую скорость падения куска породы кубообразной формы в суспензии, „ = I''33'g4, (рт-р) " І к р

Установлена нелинейная корреляционная зависимость движения куска породы в растворе закладки от диаметра куска, которая описывается формулой v = А ехр(В ln(d)) с коэффициентом корреляции 0,97.

Разработана вероятностная математическая модель процесса раздельного способа формирования породо-бетонной закладки в зависимости от плотности и высоты твердеющего раствора в камере (пути движения куска), формы, размеров и плотности заполнителя.

Установлена нелинейная корреляционная зависимость прочности породо-бетонной закладки от степени заполнения искусственного массива поро- дой, которая описывается формулой <тсж = А + В Vnop + С Vnop с коэффициентом корреляции 0,996.

5. Установлена нелинейная корреляционная зависимость прочности по родо-бетонной закладки от содержания цемента в растворе твердеющей смеси, которая описывается формулой асж = А + В Ц + С Ц~ с коэффициентом корреляции 0,996.

6. Разработаны эффективная технологическая схема раздельной подачи породы и твердеющего раствора в отработанную камеру и методика расчета со става породо-бетонной закладки в зависимости от прочности и монолитности искусственного массива, объема заполнения его породой и времени начала схватывания твердеющей смеси.

Практическая значимость работы.

1. Предлагаемый способ формирования породо-бетонной закладки позволяет отрабатывать мощные и средней мощности рудные тела с меньшими за- тратами и вовлекать в отработку бедные руды высокопроизводительными камерными системами разработки.

2. Разработанная методика расчета состава породо-бетонной закладки может быть использована при проектировании и возведении искусственных массивов с заданными свойствами.

Реализация результатов работы. Результаты исследований приняты к проектированию рудника №6 ОАО «ППГХО», в проектных работах ОАО «За-байкалцветметНИИпроект» и используются в учебном процессе ЧитГУ на кафедре ТТРМПИ при подготовке горных инженеров по специальности 130404.65 «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на ежегодных региональных научно-практических конференциях ЧитГУ (г. Чита, 2003-2009 г.г.), на заседании научно-технического совета ОАО «ППГХО» (г.Краснокаменск, 2001 г., 2009 г.), межрегиональной конференции посвященной 40-летию ЗабНИИ, (г.Чита, 2001 г.), международном симпозиуме «Неделя горняка 2004» (г. Москва 2004 г.), научных семинарах кафедры "Подземная разработка месторождений полезных ископаемых" ЧитГУ, (г. Чита, 2003 -2009 г.г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, из них 2 - в изданиях, рекомендованных ВАК России.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 115 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, заключения. Содержит 27 рисунков, 22 таблицы, список литературы из 82 наименований и 5 приложений.

Работа выполнена по целевой программе Министерства РФ по атомной энергии «Перспективный план развития уранодобывающего производства РФ на период до 2020 г.» по хоздоговорной теме № 554/10-05/772 «Совершенствование подэтажных систем со скважинной отбойкой при отработке месторождений Стрельцовской группы».

Автор выражает благодарность научному руководителю заведующему кафедрой ПРМПИ, д.т.н., проф. Лизункину В.М., д.т.н., проф. Овсейчуку В.А. и всем сотрудникам кафедры «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых» ЧитГУ за помощь при подготовке к диссертации, а также руководителям и ведущим специалистам ОАО «ППГХО» за поддержку работы и высказанные ценные замечания и предложения.

Анализ отечественного и мирового опыта повышения эффективности закладочных работ при камерных системах разработки

По мнению авторов работы [21 ] основной задачей для горнодобывающих предприятий в условиях нестабильной экономической ситуации в стране является разработка и внедрение технических решений, обеспечивающих максимальное снижение затрат на очистные и закладочные работы. Для конкретного предприятия - Гайского ГОКа авторы статьи обозначили следующие главные направления в разработке решений: а) сокращение удельного объема закладочных работ; б) сокращение удельного веса твердеющей закладки в общем объеме закладочных работ; в) расширение объемов разнопрочной закладки; г) интенсификация процессов твердения.

Под сокращением удельного объема закладочных работ авторами подразумевается возможное оставление отдельных камер полностью или частично незаложенными. Сокращение удельного веса твердеющей закладки предусматривается достичь локальным переходом на сухую, либо гидравлическую закладки.

Из указанных направлений, как нам представляется, заслуживает внимания опыт разработки и внедрения на Учалинском ГОКе искусственных массивов из бутобетонной закладки. Сущность его заключается в том, что в закладываемую камеру подают как твердеющую, так и сухую закладочную смесь - породу от горнопроходческих работ. При соблюдении определенных технологических и организационных требований авторы считают возможным сократить таким образом удельный расход твердеющей смеси на 40 % при сохранении заданных прочностных и компрессионных характеристик закладочного массива, что позволит достичь существенного сокращения затрат на закладочные работы. Отмечается, кроме того, что основными факторами, влияющими на прочность бутобетонного массива и, следовательно, на соотношение сухой и твер деющей составляющих закладки, является фракционный состав породы, используемой в качестве сухой закладки, точки ее подачи, а также интенсивность подачи породы и твердеющей смеси в камеру и организация этих процессов во времени.

Достаточно известным и в определенной степени изученным является опыт применения разнопрочнои закладки, когда различные участки одного и того же закладочного массива, в зависимости от принятой технологии очистных работ, выполняют различные функции. Так, при отработке руды по соседству или под закладочным массивом, соответствующие их части являются боковой стенкой или кровлей очистного пространства. Это предъявляет различные требования к прочности, что, в свою очередь, влечет различие затрат на формирование этих частей закладочного массива. В условиях Гайского ГОКа нижнюю часть искусственного массива формировали из закладки прочностью 5 МПа. Остальную часть первичных камер, образующих боковую стенку при отработке вторичных камер, заполняют закладкой прочностью 3 МПа. На рудниках Учалинского ГОКа была внедрена технология формирования закладочного массива со ступенчатым изменением его прочности по вертикали, при этом прочность в каждой ступени задавалась по соответствующей величине нагрузки на нее. В результате средневзвешенная прочность закладочного массива уменьшилась на 30-40 %, что позволило снизить расход вяжущего и общие затраты на закладочные работы.

Заслуживает интерес опыт работы рудника "Маяк" ОАО "Норильский никель". Предприятием отрабатывается месторождение, отличающееся высокой степенью нарушенности массива структурами различных порядков, напряженностью пород и невыдержанностью элементов залегания рудных тел [39]. Разработка ведется, в том числе, камерными системами со скважинной отбойкой руды из подэтажных штреков и закладкой твердеющими смесями. Порядок отработки камер - сплошной, начиная от границы закладочного массива. Параметры эксплуатационных блоков: высота 60 м, длина 40 - 60 м, ши рина 3 - 10 м, высота подэтажа 10 - 15 м. Выпуск рудной массы - торцовый с погрузкой и доставкой горной массы машинами МПДН-1М и ПТ-2ЭШ. Потери отбитой руды при этом составляют 6 %, а разубоживание - около 25 %.

Задача поиска путей снижения затрат на дорогостоящие закладочные работы, которые составляют значительную часть в общей себестоимости добычи, на руднике "Маяк" решалась с помощью инженерных методов расчета, определяющих и уточняющих высоту пригрузки из условия заклинивания структурных отдельностей массива, а на их основе - совершенствования технологии очистных и закладочных работ. В результате многолетних исследований доказана возможность снижения прочности закладочного массива при погашении маломощных, разобщенных рудных тел. Это создало реальные предпосылки для уменьшения расхода дорогостоящего вяжущего компонента. Были проведены работы по внедрению малопрочной (прочностью до 1,2 МПа) закладки. Принятыми решениями регламентировалось широкомасштабное внедрение малопрочной закладки.

Разработка вероятностной модели формирования закладочного массива погружением инертного наполнителя в вяжущий раствор

Искусственный массив, возводимый раздельным способом, должен обладать определенными прочностными и компрессионными свойствами. При этом качество массива во многом зависит от технологии его возведения, расхода вяжущего и других факторов.

Основываясь на теоретических исследованиях движения твердых тел в жидкости можно выделить следующие основные факторы, определяющие прочность породо-бетонной закладки при формировании её в камере раздельным способом: - размеры камеры (ширина, высота сбрасывания); - плотность закладочной смеси (раствора); - объемный вес (плотность) породы; - форма, средний размер куска и фракционный состав породы; - глубина (высота) заполняемого раствора (влияющая на время движения куска породы в пульпе); - импульсное динамическое воздействие падающей массы породы на пульпу, а последней - на куски породы, которые при этом сегрегируют.

Известно, что прочность искусственного массива зависит от свойств вяжущего, инертного наполнителя и степени упаковки заполнителя. На наш взгляд, необходимо рассмотреть в первую очередь механизм формирования структуры вновь образованного искусственного породо-бетонного массива при предлагаемом способе его возведения и степень плотности упаковки заполнителя.

При формировании структуры искусственного массива распределение инертного заполнителя (кусков породы) будет описываться дифференциальным уравнением движения куска породы в среде. В нашем случае этот процесс подразделяется на два этапа. Первый этап - движение кусков при сбрасывании породы в камеру в воздушной среде. Второй этап - движение куска породы в твердеющей закладке и возникающие при этом периодическое динамическое воздействие на него колебаний пульпы от входа в раствор других кусков породы (рис.2.2.). При этом плотность упаковки инертного заполнителя (породы) в закладке, можно регулировать изменением формы и размеров кусков заполнителя, глубины раствора в камере, а также плотности закладочной смеси.

При падении куска породы в воздушной среде конечная скорость движения куска породы, м/с находится по формуле [19] где ин— начальная скорость движения куска, м/с; / - длина пути, м. Расчетом по формуле (2.4) установлено, что при падении куска 250 мм в воздушной среде и длине пути 20 м конечная скорость падения 19 м/с, при числе Рейнольдса Re = 340000 [19], что соответствует кризисной области, где происходит резкое падение коэффициента сопротивления среды.

При падении куска породы 250 мм в твердеющей закладке число Рейнольдса Re = 9000 [19], что характерно для области турбулентного обтекания с постоянным коэффициентом сопротивления. Критическую скорость падения куска в суспензии можно определить из уравнения (2.3) при — = 0 : [26]

Эта критическая скорость равномерного движения тела называется скоростью свободного падения, так как она наиболее полно характеризует движение твердого тела в жидкости.

Возникновение турбулентного режима обтекания наблюдается у тел разной формы и с различной степенью шероховатости поверхности при разных числах Рейнольдса (для большинства частиц, не имеющих определенной формы, при Re 800) [27, 28]. При развитом турбулентном режиме критическая скорость определяется по формуле (2.5), а коэффициент сопротивления С зависит от формы и шероховатости поверхности тела.

При аналитическом методе для определения конечных скоростей падения зерен от 0,85 мм и выше (зерна в виде шара) в жидкостях с числами Рейнольд ca 3000 Re 100000 коэффициент сопротивления y/ 0,17. В этом случае скорость падения шара, м/с можно найти по формуле Риттингера [26]

Так при диаметре шара 250 мм скорость падения в растворе 0,51 м/с, а при диаметре 50 мм скорость падения 0,23 м/с. Как видно скорость падения в жидкости крупного шара в 2 раза превышает скорость падения 50 мм шара, что приводит к разделению частиц по крупности.

На основании уравнения (2.5) автором выведена формула определения критической скорости падения куска породы кубообразной формы в суспензии, с учетом сопротивления смеси движению куску породы [44]

Проведение и анализ результатов лабораторных исследований процесса формирования закладочного массива

При проведении опыта №1 исследования проводились в твердеющей закладке различной плотности с утяжелителем и без него, при сбрасывании ку-бообразных кусков породы различного диаметра плотностью рк = 2,76 т/м (гранит). Высота падения куска в растворе составляла 800 мм. Результаты исследований приведены в табл. 3.1.

При проведении опыта №2 исследования проводились в твердеющей закладке с массовом соотношением: цемента - 4,68 кг и воды - 6,6 л на 8 литров раствора, плотность суспензии рр = 1,46 г/см ; сбрасывались куски породы различной формы и диаметра плотностью рк = 2,76 г/см3 (гранит); высота падения куска в растворе 800 мм. Результаты исследований приведены в табл. 3.2.

При проведении опыта №3 исследования проводились в водной среде, плотностью рр = 1,02 г/см ; сбрасывались куски породы различной формы и диаметра плотность рк = 2,76 г/см (гранит) без начальной и с начальной скорости вхождения в жидкость; высота падения куска в воде 800 мм, в воздухе 200 мм. Результаты исследований приведены в табл. 3.3.

По полученным результатам исследований построены графики зависимости скорости падения куска породы от его диаметра с применением программы «Correlay» [58] представленные на рис. 3.3 - 3.5.

В результате анализа экспериментов получена зависимость (рис 3.3 - 3.5) увеличения скорости падения куска породы в суспензии при увеличении его диаметра, причем до крупности 30 мм увеличение скорости происходит медленнее, чем для крупных кусков породы. Это объясняется обволакиванием мелких кусков породы раствором, что приводит к уменьшению плотности куска за счет увеличении его размера прилипанием частиц раствора. В тоже время наблюдалась остановка падения куска диаметром до 26 мм в плотной суспензии после небольшого его продвижения в растворе.

При введении в раствор утяжелителя в виде песчаной смеси скорость падения кусков существенно уменьшается. Недостатком применения утяжелителя является его осаждение на дно установки, что не позволяло кускам породы достигнуть дна.

На основе полученных результатов выявлена зависимость скорости падения куска породы от его формы. Куски породы кубообразной формы имеют скорость падения выше кусков призматической и плитчатой формы При наличии начальной скорости вхождения куска породы в раствор возникающей от его падения в воздушной среде, скорость падения куска породы в суспензии возрастала до 20 %.

После обработки результатов исследований, автором получена нелинейная корреляционная зависимость изменения скорости движения куска породы в растворе закладки от формы, диаметра и плотности куска породы и плотности твердеющей закладки. Зависимость описывается формулой с коэффициентом корреляции от 0,97 до 0,99 [45] где А,В — коэффициенты зависящие от свойств суспензии, формы и свойств куска породы (табл. 3.4);

Для сравнения результатов аналитических и лабораторных исследований построены графики зависимости скорости падения кубообразного куска грани-та плотностью рк = 2,76 г/см от его среднего диаметра в суспензии с плотностью 1,21 г/см3 по аналитическому уравнению (2.7) и полученной нелинейной корреляционной зависимости (3.1), рис.3.6.

Отклонение графиков в диапазоне кусков породы диаметра от 5 до 45 мм объясняется тем, что аналитическое уравнение не учитывает изменение плотности куска порода за счет обволакивания его раствором. Наибольшее расхождение по величине скорости падения кусков породы имеет место при малых размерах куска, так как эти куски движутся в суспензии с меньшей скоростью и большим временем падения по сравнению с более крупными.

Подтверждаемость аналитических исследований по отношению к экспериментальным исследованиям по определению скорости падения кубообразного куска породы от его среднего диаметра в твердеющей закладке составляет 94 %.

При проведении опыта №4 определение структуры создаваемого закладочного массива раздельным способом проводилось фиксированием распределения кусков породы различного диаметра сбрасываемых в плотный раствор твердеющей смеси заливаемый в модель блока. Исследования проводились в суспензии, плотностью рр = 1,15 г/см", высота заливания раствора в модели составляла 400 мм. Масштаб моделирования породы 1:10.

Куски породы разного диаметра одинаковой плотности подавалась в раствор твердеющей закладки непрерывным потоком по всей площади модели. При этом от сбрасывания породы в раствор наблюдались его периодические колебания. Для визуального наблюдения и фиксирования полученной структуры создаваемого закладочного массива раствор закладки сливался.

После слива из модели раствора наблюдалось следующие распределение кусков породы: более мелкие куски лежали в промежутках между крупными, заполняя оставшиеся пустоты. Т.е. в результате различной скорости падения кусков вначале опускались крупные куски, а затем вокруг них более мелкие. Причем от воздействия на куски породы периодических динамических колебаний от сбрасываемого в камеру породы, образовывалась более плотная структура распределения инертного заполнителя.

Обоснование состава литой закладочной смеси при раздельном способе подачи породы в твердеющую закладку

Технологическая схема возведения породо-бетонной закладки при раздельном способе подачи породы в твердеющую закладку предусматривает ряд требований, предъявляемых к свойствам твердеющей закладочной смеси. Так по условию подачи объема пустой породы в твердеющую закладку возникает необходимость замедления схватывания смеси, а равномерность распределения и регулирование плотности упаковки инертного заполнителя повышают требования к текучести и пластичности раствора. Время схватывания раствора и рео логические свойства смеси регулируются добавлением в твердеющую закладку пластификаторов и замедлителей твердения.

Пластифицирующие добавки применяют для повышения текучести растворов, экономии цемента и придания искусственному камню большей прочности (за счет уменьшения водоцементного отношения). К этой группе относят сульфидно-дрожжевую бражку (СДБ), пластификатор адипиновый (ПАЩ-1), водорастворимый (ВРП-1), SDO-LP смола древесная омыленная 50% и др. Особо высокими пластифицирующими свойствами обладают суперпластификаторы С-3 и С-4.

Как известно, схватывание цемента наступает спустя 1 ч после затворе-ния его водой, для замедления схватывания раствора и в качестве замедлителя схватывания могут использоваться глина, серная кислота, сернокислое железо, отходы обогащения калийных солей. В насыщенных соляных растворах значительно ослабляются вяжущие свойства цемента, шлака, золы и гипса.

В последние годы разработаны химические комплексные добавки, которые обеспечивают улучшение технологических свойств (подвижности, однородности, нерасслаиваемости ) и снижение расхода цемента, с замедлением схватывания раствора. Добавки выбирают с учетом требований и рекомендаций по их применению, а также технико-экономических показателей технологии приготовления и применения закладочных смесей. Расход цемента в составах закладочных смесей корректируют при введении химической добавки по показателям требуемой прочности и подвижности.

В частности, ЗАО «Владимирский ЖБК» выпускает комплексную добавка «Мегалит С-ЗРС», которая является пластифицирующей добавкой для цементных растворов и бетонов, с эффектом замедления схватывания бетонной смеси [49]. Состав добавки подобран таким образом, что введение ее в состав бетонной смеси изменяет скорость и порядок физико-химических превращений, сопровождающих гидролиз минеральных соединений, составляющих вяжущее. При дозировке 0,4...0,7 % от массы цемента (в расчете на сухое вещество) пла стифицирующая добавка обеспечивает: возможность регулирования открытого рабочего времени бетонной смеси в зависимости от вводимого количества добавки; улучшение технологических и реологических свойств бетонной смеси. Добавки могут вводится при помоле вяжущего или с водой затворения закладочных смесей.

При введении добавки «Мегалит С-ЗРС» начало схватывания смещается до 8 ч. Экономия цемента достигает 10-20 %, снижается водопотребность бетонной смеси на 20 % для получения равноподвижного раствора.

В табл. 4.1. приведены результаты испытаний эффективности «Мегалит С-ЗРС» проведенные заводом изготовителем ЗАО «Владимирский ЖБК».

Похожие диссертации на Обоснование эффективной технологии формирования породо-бетонной закладки при камерных системах разработки