Эквивалентный материал для изготовления лабораторных моделей на основе песка

ОПИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ иц 443176 Союз. Советских Социалистических(32) ПриоритетОпубликовано 15.09.74, Бюллетень34 Государственнын комитет Совета Министров СССРло делам изобретенийи открьпнр К 531.75(088.8 ния описания 25.04.75 та опублико Авторыизобретения, Н. Суглобо енинградский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. Г. В. Плеханова(71) Заявитель ов, так как натурные горотношение)20. Припч. рас,эквивалентного маОчностью (опч.сп.)налогичных солевым стречают значительлентных матерна ные породы имею лучения кой пр ример, а ватели в необходимости п териала с высо )150 кг/см), нап породам, исследо ные трудности.(54) ЭКВИВАЛЕНТНЪй М ЛАБОРАТОРНЫХ МОД Изобретение относится к материалам, используемым для изготовления и постройки различных моделей в лабораторных условиях. Он применим для изготовления лабораторных моделей любых размеров с широким диапазоном физико-механических свойств моделируемых горных пород и испытания этих моделей как статическими, так и динамическими нагрузками.Метод моделирования эквивалентными материалами широко применяется при изучении напряженно-деформированного состояния массива горных пород.Наибольшее распространение получили эквивалентные материалы на основе песчанопарафиновых, песчано-канифолевых, песчано- цементных и других смесей. Эквивалентный материал на основе этих смесей вполне отвечает требованиям, предъявляемым к ним при разрушении их статическими нагрузками. При разрушении моделей из эквивалентных материалов динамическими нагрузками (взрывными) большинство смесей становятся непригодными, так как для них выполняетсяпч. сж,отношение(7 - 10, где опч и - препч, рас.дел прочности сжатию, апч р, - предел прочности растяжению. Это обстоятельство значительно уменьшает арсенал известных эквиваА. Толстунов и Е. Д. Кочетков ЕРИАЛ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯЛЕЙ НА ОСНОВЕ ПЕСКА 10 Обычно для этих целей используют натурные камни либо тиосульфат натрия в чистом виде, Применение натурных камней связано с большими техническими трудностями по отбору, упаковке и транспортировке их на ме сто исследования, а также не всегда оправдано методически. Материалы при этом используются один раз.Приготовление моделей из чистого тиосульфата натрия связано с большими технологи ческими трудностями, так как при нагреваниитиосульфата натрия отделяется вода, находящаяся до этого в связанном состоянии. При остыванпи расплава образуются зоны рыхлости и раковины, которые резко снижают каче ство моделей и препятствуют построению моделей больших размеров. Причем прочность тиосульфата натрия изменяется весьма незначительно.С целью увеличения диапазона физико-ме- ЗО ханических свойств предлагают эквивалентЗаказ 954/11 Изд.1174 Тираж 565 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4(5Типография, пр. Сапунова, 2 ный материал, состоящий из заполнителя - мелкого кварцевого песка и связующего смеси тйосульграта натрия и натрия тетраборнокпслого, взятых в различном процентном отношении,Эквивалентный материал приготавливают путем нагревания навески кварцевого песка до 48 С в песочной бане, в который добавляют отдельно приготовленную смесь расплава тиосульфата натрия и натрия тетраборнокислого. Смесь компонентов тщательно перемешивают и расфасовывают в формы,Физико-механические свойства эквивалентного материала регулируют изменением процентного содержания входящих в него компонентов,Предлагаемый эквивалентный материал расширяет возможности изучения динамических процессов, происходящих в массиве горных пород. Из этого материала можно строить модели неограниченных размеров, он прост в приготовлении и хрупко разрушается при динамических нагрузках. Этот материал при твердении дает очень малую усадку, не образует внутренних дефектов после заливки в форму и твердения. Материал имеет большой, плавный и легко регулируемый диапазон проч ностей, Физико-механические характеристикиматериала позволяют достичь отношения20пч.рас. 10 Предмет изобретения Эквивалентный материал для изготовлениялабораторных моделей на основе песка с добавкой связующего, о т л и ч а ю щ и й с я тем, 15 что, с целью увеличения диапазона его физико-механических свойств, в качестве связующего применена смесь тиосульфата натрия и тетраборнокислого натрия при следующем соотношении компонентов, вес. %:20 Кварцевый песок 50 - 80Тиосульфат натрия 19,5 - 49 Натрий тетраборно- кислый