Способ разрушения монолитных объектов

 

Изобретение относится к горному делу и строительству и м.б. использовано для направленного разрушения материалов без применения взрывных работ, включая мерзлые горные породы. Цель изобретения - повышение эффективности разрушения монолитных объемов из сжимаемых материалов за счет их последовательного разнохарактерного нагружения. Пробуренный в монолите шпур (Ш) 1 заполняют водным раствором 7 с пониженной температурой (Т) замерзания. В устье Ш1 вставляют стержни 2 с резьбой 5 на упорном диске 3. Образуюш.аяся ледяная пробка 6 запирает заполненный объем Ш 1. После промерзания раствора в Ш I поворотом рукоятки 4 вынимают стержень 2, выбирают ледяное тело и освободившийся объем заливают водой. После запирания объема отверстий воду замораживают . При этом лед охлаждается до Т, близкой к Т замерзания исходного раствора 7. На первом этапе уплотнения материала требуются более низкие давления, чем для разрушения самого объекта. Это достигается подбором жидкостей соответствуюшей минерализации при известной отрицательной Т среды. I ил. сл оо ГчЭ 05 N3 СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (504 Е 21 С 3700 3706

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3994037/22-03 (22) 23. 12.85 (46) 30.07.87. Бюл. № 28 (71) Стахановский филиал Коммунарского горно-металлургического института (72) Г. Ю. Валуконис и С. Г. Луканова (53) 622.232 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1074995, кл. Е 21 С 37/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР № 1264643, кл. Е 21 С 37/00, 04.02.85. (54) СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ МОНОЛИТНЫХ ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к горному делу и строительству и м.б. использовано для направленного разрушения материалов без применения взрывных работ, включая мерзлые горные породы. Цель изобретения — повышение эффективности разрушения монолитных объемов из сжимаемых материалов

SU» 1326729 A 1 за счет их последовательного разнохарактерного нагружения. Пробуренный в монолите шпур (Ш) 1 заполняют водным раствором 7 с пониженной температурой (Т) замерзания. В устье ШI вставляют стержни

2 с резьбой 5 на упорном диске 3. Образующаяся ледяная пробка 6 запирает заполненный объем Ш 1. После промерзания раствора в Ш 1 поворотом рукоятки 4 вынимают стержень 2, выбирают ледяное тело и освободившийся объем заливают водой. После запирания объема отверстий воду замораживают. При этом лед охлаждается до Т, близкой к Т замерзания исходного раствора 7. На первом этапе уплотнения материала требуются более низкие давления, чем для разрушения самого объекта. Это достигается подбором жидкостей соответствующей минерализации при известной отрицательной Т среды. 1 ил.

1326729

Формула изобретения

Составитель О. Попов

Редактор И. Рыбченко Техред И. Верее Корректор И. Эрдейи

Заказ 3257/27 Тираж 454 Подписное

ВНИИГ1И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к горному делу и строительству и может быть использовано для направленного разрушения материалов без применения взрывных работ, включая мерзлые горные породы.

Целью изобретения является повышение эффективности разрушения монолитных объектов из сжимаемых материалов за счет их последовательного разнохарактерного нагружения.

На чертеже приведена схема осуществления способа.

На схеме показаны отверстие (шпур) 1 в монолитном объекте, теплоотводящий элемент (стержень) 2, упорный диск 3, рукоятка 4, винтовая резьба 5, ледяная пробка 6, вода (водный раствор) 7.

Шпур 1 заполняют водным раствором

7. В устье шпура вставляют стержень 2 на упорном диске 3. В шпуре опережающе образуется ледяная пробка 6, которая препятствует прорыву раствора 7 вверх, т.е. запирает заполненный объем шпура. После полного промерзания раствора из шпура вынимают стержень 2 поворотом рукоятки

4. Вытягивание стержня 2 из ледяного тела облегчается наличием винтовой резьбы 5.

После этого ледяное тело выбирают (разбуривают) и освободившийся объем заливают водой. Так как перед этим раствор имел пониженную температуру замерзания, то вода быстро замерзает в шпуре (в этом случае также создают ледяную пробку при помощи стержня 2), а лед охлаждается до температуры, близкой к температуре замерзания исходного раствора.

Если монолитный объект сложен из сминаемого материала, во время первого цикла замораживания нет необходимости в быстром замерзании воды, так как в этом случае не произойдет качественного уплотнения

2 материала (горной массы), поскольку уплотнение должно происходить с определенной скоростью, не превышающей критической.

Во втором цикле, наоборот, требуется быстрое замерзание жидкости для обеспечения хрупкого разрушения, разрыва материала.

На данном этапе увеличение времени замерзания воды ведет к снижению эффективных расширяющих усилий, так как чем больше время, тем сильнее проявляется

10 свойство текучести (ползучести) льда.

Управление давлением, которое развивает расширяющийся лед (на первом этапе уплотнения материала требуются более низ кие давления, чем для разрушения самого

15 объекта) обеспечивается подбором жидкостей соответствующей ми нерализации при известной отрицательной температуре окружающей среды.

Способ разрушения монолитных объектов, включающий бурение отверстий в монолитном объекте, заполнение их водой и водным раствором с пониженной температурой замерзания, запирание заполненных объемов отверстий и замораживание воды и водного раствора в запертых объемах отверстий, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разрушения монолитных объектов из сжимаемых материалов за

30 счет их последовательного разнохарактерного нагружения, отверстия первоначально заполняют водным раствором с пониженной температурой замерзания, замораживают водный раствор в запертых объемах отверстий, осуществляют выборку расширившегося льда, после чего заполняют освободившиеся объемы отверстий водой и замораживают ее после запирания этих объемов отверстий.