Исследование физико-механических свойств и методы повышения прочности бетонной шахтной крепи при влиянии агрессивных факторов внешней среды

Аннотация

Существуют различные способы крепления подземных горных выработок, каждый из этих способов имеет ряд преимуществ и недостатков. Наиболее универсальным себя зарекомендовало крепление, в составе которого имеется бетонная смесь (набрызг и торкрет – бетонная крепь, железобетонная крепь и т. д.). На данный момент множество рудников и шахт используют бетонную смесь для сооружения различных упрочняющих конструкций в условиях подземной разработки месторождения, требующих очень тщательного подхода, при всем этом горнодобывающие предприятия зачастую сталкиваются с такой проблемой, как потеря бетоном своих прочностных характеристик в процессе эксплуатации. Целью данного исследования являлась наиболее точная оценка поведения бетона при различных агрессивных факторах внешней среды, таких как растепление массива горных пород и наличие агрессивных вод в месте установки крепления. Также в работе рассмотрены возможные методы повышения прочности и устойчивости к тем или иным разрушающим факторам. Исследования включали в себя испытания бетона на морозостойкость, а также проведение «электролизных» испытаний, добавление различных компонентов для повышения прочности бетонных образцов, а также сравнение различных марок бетона. Полученные результаты помогли дать более точную оценку влияния негативных факторов на физико-механические свойства бетонной крепи, дали возможность подобрать комплексный подход к повышению устойчивости крепления в различных условиях подземной среды.