Назад | На главную |
Источник: Сборник трудов кафедры "СШ и ПС", ДонНТУ 2005
Рассмотрены вопросы повышения гидроизоляционных и прочностных свойств бетона Представлены результаты лабораторных исследований и предложены направления совершенствования бетонной крепи стволов.
Бетон широко используется как в надземном, так и подземном строительстве. Это объясняется его дешевизной, высокими физико-механическими и эксплуатацион-ными свойствами.
Одним из недостатков недорогого и широкоиспользуемого материала является его высокая требовательность к технологии приготовления и укладки в подземных условиях с целью получения прочного, устойчивого к воздействию воды и агрессивной среды искусственного камня. При использовании бетона в качестве крепи горных выработок, происходит фильтрация воды через стенки сооружения и через технологические швы, которые неизбежны при её возведении. Особое значение этот вопрос приобретает при использовании бетона в качестве крепи вертикальных стволов [1], т.к. является одной из причин подтопления проходческих забоев. Внешние неблагоприятные условия, агрессивные среды, грунтовые воды разрушают бетон, тем самым, уменьшая срок службы сооружения в целом и в значительной мере повышают расходы на эксплуатацию подземных сооружений, выполненных из бетона. Совместно с коллегами из Шахтинского института (филиал ЮРГТУ), в стройлаборатории кафедры СШиПС ДонНТУ были проведены исследования [2] по выяснению положительного влияния компо-нентов бетона и всевозможных добавок, повышающих гидроизоляционные и прочностные свойства бетона, в частности Американской компании ICS/Penetron International Ltd являющейся мировым лидером по производству материалов, для гидроизоляции, защиты и восстановления бетона, а именно - «Пенетрон», активные химические компоненты которого проникают глубоко в бетон и вызывают реакции, в ходе которых капилляры, микротрещины и поры бетона размером до 0,4 мм заполняются нерастворимыми кристаллами. При этом повышается класс водонепроницаемости бетонных и железобетонных конструкций, а также обеспечивается долговечная гидроизоляция – на весь срок службы бетонного сооружения. Использовались стандартные бетонные образцы из бетона, взятого на подземной БРУ ш. «Красноармейская-Западная №1» и в забое ствола, после прохождения по трубопроводам с поверхности к месту укладки в заопалубочном пространстве. В результате исследований было определено, что покры-тие поверхности бетона составом «Пенетрон» увеличивает его прочность при сжатии на 5,51%, водонепроницаемость бетона увеличилась с марки W6 до марки W16. Бетон же с добавкой «Пенетрон» увеличивает его прочность на 12,39% по сравнению с прочностью бетонов, где эти добавки не применяются, водонепроницаемость увеличилась с марки W6 до марки W20. Было определено, что чем выше влажность бетонной структуры, тем эффективнее происходит процесс проникновения активных химических компонентов «Пенетрона» вглубь тела бетона. Заполненные нерастворимыми кристаллами капилляры, микротрещины и поры не пропускают воду, поскольку в действие приходят силы поверхностного натяжения жидкостей. Ажурная сеть кристаллов, заполняющая капилляры, препятствует фильтрации воды даже при наличии высокого гидростатического давления. Данная система гидроизоляции имеет достаточно преимуществ перед, используемыми в настоящее время, в на Украине, гидроизоляционными материалами (битум, жидкое стекло и.т.п.) чтобы полностью заменить их, тем самым уменьшить расходы на эксплуатацию и поддержание подземных сооружений. Однако о применении «Пенетрона» в шахтном и подземном строительстве можно говорить только после лабораторной стендовой и шахтной экспериментальной проверки.
Библиографический список
Назад | На главную |