Способ создания модели горных пород с трещинами Советский патент 1989 года по МПК E21C39/00 

1

Изобретение относится к горному делу, в частности, к методам создания моделей горных пород с одиночными изолированными внутренними трещинами или их системами. Модели пород предт. назначены для определения энергетических характеристик материалов и параметров роста внутренних трещин при различных видах испытаний.

Цель изобретения - повышение точности воспроизведения пород с внутренними изолированными трещинами.

Способ осуществляется следующим образом.

Пространственную модель внутренних трещин изготавливают из льда. Воду, из которой изготавливаются пластины льда, для повышения температуры плавления льда предварительно обессоливают., Затем приступают к заливке

твердеющей смеси в форму при температуре около 0°С. В процессе заливки твердеющей смеси в заданных местах модели размещают пластины льда требуемой формы и размеров. Начальный период твердения смеси до полного таяния пластин льда проводят при температуре около 0°С Дальнейшее отвердевание смеси происходит при комнатной температуре. Пластины льда, учитывая усадку смеси при ее отвердевании, выполняют с линейными размерами превышающими требуемые размеры имитируемых внутренних трещин примерно на 30-50%.

Вода, образующаяся в результате таяния льда, связывается твердеющей смесью модели породы, не приврдя к структурным изменениям модели.

Ј

СТ

Ю

со

В качестве твердеющей смеси используют водные растворы песчано-цемент- яой или угле-цементной смеси, а также аналогичные водные растворы с любым связующим, например, асбестом, фосфо- гипсом и т„п.

Пример . При близкой к 0°С температуре приготавливали водно- цементную смесь, в которую помещался J линзообразный кусочек льда размера- - ми 5 х 25 мм о Смесь выдерживали при данной температуре 1-2 мин, после чего в течение 2 сут происходило даль

нейшее отвердевание смеси при комнатной температуре.

После отвердевания модель раскалывался клиньями в плоскости большего радиуса линзы льда при помощи стандартного механического пресса. Размеры полученной внутренней изолированной одиночной трещины 3,5 х х 17 мм показали, что в результате таяния льда с одновременным затвердеванием смеси происходит образование изолированной внутренней трещины с уменьшением первоначальных размеров линзы льда приблизительно на 30%. Полученная изолированная внутренняя трещина имеет также линзообразную форму.

Изобретение позволяет создавать в образцах из эквивалентных материаQ

5

0

5

0

лов, представленных твердеющими смесями, изолированные внутренние трещины или их системы без нарушения структуры материала и без нагрева, меняющего физико-механические свойства модели о

Формула изобретения

1.Способ создания модели горных пород с трещинами, включающий изготовление пространственной модели внутренних трещин из легкоплавкого материала и размещение ее в твердеющей смеси, отличающийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения пород с внутренними изолированными трещинами, в качестве легкоплавкого материала используют лед, размещение модели в твердеющей смеси проводят в процессе ее заливки в форму при 0°С и выдерживают смесь при этой температуре до полного таяния льда, при этом модели трещин выполняют в виде пластин, геометрические размеры которых превышают размеры имитируемых трещин на величину усадки твердеющей смеси.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс окончательного отвердевания смеси проводят при комнатной температуре.

Изобретение относится к горному делу. Цель изобретения - повышение точности воспроизведения пород с внутренними изолированными трещинами. Изготовляют из льда модель внутренних трещин. Затем проводят заливку в форму твердеющей смеси при 0°С. В процессе заливки твердеющей смеси в заданных местах размещают пластины льда требуемой формы и размера. Начальный период твердения смеси до полного таяния пластин льда проводят 0°С. Дальнейшее отвердевание смеси осуществляется при комнатной т-ре. Пластины льда, учитывая усадку смеси при ее отвердевании, выполняют с линейными размерами, превышающими требуемые размеры имитируемых трещин на 30-50%. Вода, образующаяся в результате таяния льда, связывается твердеющей смесью модели, не приводя к ее структурным изменениям. 1 з.п.ф-лы.