Вопрос морозостойких горно-тампонажных материалов – это, на мой взгляд, один из самых болезненных и недооцененных аспектов в горнодобывающей промышленности, особенно в регионах с суровым климатом. Часто говорят о характеристиках материала в лабораторных условиях, но реальное поведение в условиях постоянных циклов замораживания-оттаивания – это совсем другая история. Попытаюсь поделиться опытом, а может, и некоторыми ошибками, чтобы немного прояснить ситуацию.
В первую очередь, нужно понимать, что заявленная морозостойкость – это, как правило, результат серии испытаний. Она говорит о способности материала выдерживать определенное количество циклов замораживания-оттаивания без значительной потери свойств. Но это не значит, что материал абсолютно не подвержен разрушению при экстремальных температурах. На практике, даже материалы с высокой заявленной морозостойкостью могут демонстрировать снижение прочности и ухудшение адгезионных характеристик при длительном воздействии низких температур и влаги.
Реальный фактор, который часто упускают из виду – это состав грунта и наличие влаги. В условиях замерзания вода в порах грунта расширяется, создавая огромные давления, которые могут негативно влиять на структуру тампонажного материала. Поэтому, при выборе необходимо учитывать не только морозостойкость самого материала, но и характеристики грунта, в котором он будет использоваться.
Проблема влаги – это отдельная песня. Если горно-тампонажный материал впитывает влагу, то при замерзании она расширяется, разрушая структуру материала и снижая его прочность. Использование гидроизоляционных добавок и специальных составов для защиты от влаги – это необходимость, а не просто рекомендация. Мы однажды использовали материал, заявленный как 'морозостойкий', но из-за высокой влажности в залежи, он начал разрушаться уже через несколько месяцев. Пришлось искать альтернативу.
Это опыт, который заставил нас более внимательно относиться к условиям эксплуатации и учитывать потенциальную влажность грунта. Просто взять материал с максимальной заявленной морозостойкостью – это не выход. Нужно оценивать совокупность факторов.
Мы тестировали несколько типов морозостойких горно-тампонажных материалов. Наилучшие результаты показали композитные материалы на основе полимерных связующих с добавлением специальных наполнителей, способных выдерживать циклические нагрузки. Особенно хорошо себя зарекомендовали материалы на основе полиуретана, модифицированные минеральными наполнителями, такими как мел или кварц. Они обладают хорошей прочностью, адгезией и устойчивостью к разрушению при замерзании-оттаивании. Также стоит упомянуть некоторые специализированные цементные составы с добавками, повышающими морозостойкость.
Помню один проект в Якутии, где мы использовали материал на основе полиуретана и кварцевого песка. До этого использовались более традиционные материалы, но они быстро теряли свои свойства. Новый материал продержался сезон, и это позволило нам значительно сократить время на ремонт и обслуживание. Конечно, стоимость такого материала выше, но в долгосрочной перспективе это выгоднее.
Традиционные материалы, такие как цементные смеси, зачастую не соответствуют требованиям морозостойкости, особенно в условиях экстремальных температур. Они подвержены растрескиванию и разрушению при замерзании, что приводит к снижению прочности и увеличению затрат на ремонт. Хотя существуют специальные добавки для повышения морозостойкости цементных смесей, их эффективность часто ограничена.
Современные полимерные материалы, напротив, обладают более высокой устойчивостью к разрушению при замерзании и более долговечны. Однако, у них есть свои недостатки – более высокая стоимость и потенциальная несовместимость с некоторыми типами горных пород.
При выборе морозостойкого горно-тампонажного материала важно учитывать следующие факторы:
Не стоит экономить на качестве материала, особенно в регионах с суровым климатом. Неправильный выбор может привести к серьезным последствиям – разрушению горно-тампонажного слоя, увеличению времени на ремонт и даже к угрозе безопасности работников.
При применении морозостойких горно-тампонажных материалов важно соблюдать технологию нанесения и учитывать рекомендации производителя. Обязательно необходимо обеспечить достаточную влажность грунта перед нанесением материала и защитить его от воздействия экстремальных температур. Также рекомендуется использовать специальные гидроизоляционные материалы для защиты от влаги.
В нашей практике часто возникает проблема неравномерного нанесения материала, особенно в труднодоступных местах. Поэтому важно обеспечить наличие квалифицированного персонала и использовать современное оборудование.
Компания ООО Шаньси Виресон Энвайронментал Технолоджи специализируется на решении проблем безопасности в горнодобывающей и строительной отраслях, достигнув значительных результатов в предотвращении утечек метана, укреплении угольных массивов, заполнении пустот, гидроизоляции, герметизации скважин и изоляции выработок. Мы предлагаем широкий выбор морозостойких горно-тампонажных материалов и оказываем полный спектр услуг по их применению.
Мы постоянно следим за новейшими разработками в области морозостойких горных материалов и предлагаем нашим клиентам наиболее эффективные и экономически выгодные решения.
Вы можете ознакомиться с более подробной информацией на нашем сайте: https://www.cnsxwrs.ru.