Химический способ уплотнения оплывающих песчаных грунтов при образовании выемок взрывом Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

УДК 622.235(043.3)

У. Ф. Насиров

ХИМИЧЕСКИЙ СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ ОПЛЫВАЮЩИХ ПЕСЧАНЫХ ГРУНТОВ ПРИ ОБРАЗОВАНИИ ВЫЕМОК ВЗРЫВОМ

Семинар № 5

ууами проводилось изучение воз-

■Л л. действия различных водных растворов поверхностно-активных веществ (ПАВ) на затвердение оплывающего песчаного грунта (табл. 1). Изучение затвердевания оплывающего песчаного грунта толщиной 1 см проводилось в чашках Петри заливанием на их поверхности 5 мл 0,1%-ного раствора ПАВ путем смешивания 80 мл глины с 20 мл 0,1%-ного раствора ПАВ в водопроводной воде при температуре 12,50С.

Исследование изменения плотности оплывающего песчаного грунта во времени при воздействии различных водных растворов ПАВ приведено на рис. 1.

С увеличением времени воздействия от 45 до 144 мин исследованных водных растворов ПАВ плотность оплывающего песчаного грунта возрастает от 1,25 до 1,65 т/м3.

Исследованиями установлено, что при времени воздействия 96 мин в исследованных водных растворах ПАВ плотность оплывающего песчаного грунта принимает максимальное значение, составляя, соответственно, 1,62 т/м3 для эмульгатора РБ/4 и 1,38 т/м3 - для эмульгатора СБ-8901. Результаты исследований приведены в табл. 2.

Рис. 1. Закономерности изменения плотности оплывающего песчаного грунта во времени при воздействии различные водных растворов ПАВ: • - для эмульгатора ЕЕ/4; о -для эмульгатора СЕ-8901

Для определения величины размеров зоны уплотнения массивов в оплывающих песчаных грунтах взрывами на выброс с помощью траншейных зарядов ВВ проводились опытно-

промышленные взрывы на объектах государственного объединения "Средаз-спецстрой".

В промышленных условиях нами исследовались изменения плотности массива в оплывающих песчаных грунтах физико-химическими воздействиями с применением различных типов растворов ПАВ. Для уплотнения массива в оплывающих песчаных грунтах использовались растворы ПАВ СБ-8901 и РБ/4.

Р. 1/М*

45 ТО *5 115 140 I

Таблица 1

Результаты воздействия различные водныгх растворов ПАВ на затвердение оплывающего песчаного грунта

№ п/п ПАВ С,% (г/100г раствора) Выдержка, ч

48 72 96 144

1 СЕ- 8901 1,0% При наклоне течет, заметен слой в оды на поверхности Затвердел, сверху есть следы воды, при наклоне медленно течет При наклоне слабо течет Влажный и мягкий

2 СЕ- 8901 0,5% При наклоне течет, заметен слой в оды на поверхности Затвердел, сверху есть следы воды, при наклоне медленно течет Чуть тверже, чем 1% Влажный и мягкий

3 ЕРУ4 1,0% При наклоне более текуч, но заметного слоя воды нет из-за мелких дырок на поверхности Затвердел, сверх)7 есть малые следы воды, при наклоне медленно течет При наклоне не течет Растрескался, чуть мягок

4 ¥¥/4 0,5% При наклоне более текуч, но заметного слоя воды нет из-за мелких дырок на поверхности Затвердел, сверху нет следов воды, при наклоне очень медленно течет Чуть тверже, чем 1% Растр ескался, тверд

5 Глина Без добавки воды Затвердела без следов на поверхности Затвердела без следов воды на поверхности Высох и растрескался Высох досуха

6 Г лина +вода 80 мл глины + 20 мл воды При наклоне течет, есть тонкий слой влаги на поверхности Затвердела, но влажная, при наклоне не течет Затвердел, при наклоне не течет Высох, но чуть влажный

Таблица 2

Результаты измерения плотности оплывающего песчаного грунта во времени при воздействии различных водных растворов ПАВ

№ Водный раствор ПАВ Время впитывания, мин Плотность грунта, т/м3

до впитывания после впитывания

1. Эмульгатор ЕЕ/4 48 1,23 1,25

72 1,25 1,55

96 1,28 1,62

115 1,24 1,62

144 1,23 1,63

2. Эмульгатор СЕ-8901 48 1,22 1,22

72 1,23 1,35

96 1,26 1,38

115 1,24 1,39

144 1,23 1,39

На рис. 2 приведено изменение плотности массива в оплывающих песчаных грунтах физико-химическими воздействиями с использованием растворов ПАВ в зависимости от расстояния. Установлено, что плотность грунта вблизи очага взрыва имеет максимальное значение.

По мере удаления от очага взрыва плотность грунта снижается. Так, по направлению по оси у при химическом

воздействии с использованием ПАВ типа CF-8901, равном 2 м, минимальное значение плотности составляет 1,58 т/м3, где образуется зона пониженной плотности.

По мере увеличения глубины залегания оплывающего песчаного грунтового массива плотность медленно снижается и достигает минимума, составляя 1,56 т/м3. Дальнейшее увеличение расстояния от

очага взрыва по направлению к оси у, равного 3,0 м и более,

плотность массива в оплывающих песчаных грунтах возрастает и достигает максимума - 1,6 т/м3.

Исследованиями также установлено, что плотность оплывающего песчаного грунта при химическом воздействии с использованием растворов ПАВ РБ/4 приобретает максимальное значение. По мере удаления от очага взрыва от 0 до 6 м она практически остается максимальной - 1,85-1,9 т/м3.

В результате проведения опытнопромышленных взрывов определены

Рис. 2. Зависимости изменения плотности массива в оплывающих песчаных грунтах физико-химическими воздействиями с использованием различных типов ПАВ: о - при

физическом воздействии взрыва траншейных зарядов выброса; А - при химическом воздействии с использованием ПАВ СР-8901; • - при химическом воздействии с использованием ПАВ РБ/4

плотности массива в оплывающих мелкозернистых песках физико-

химическими воздействиями с использованием различных типов ПАВ.

Данная работа проводилась по государственному заказу Центра по науке и технологиям при Кабинете Министров Республики Узбекистан на выполнение прикладных научных исследований П.6.2.5 - «Обоснование и разработка новых способов образования удлиненных выемок в оплывающих песчаных грунтах взрывами траншейных зарядов выброса». ЕЕЗЗ

Коротко об авторах

Насиров У. Ф. - ректор, кандидат технических наук, доцент, Навоийский государственный горный институт,

Доклад рекомендован к опубликованию семинаром № 5 симпозиума «Неделя горняка-2009». Рецензент д-р техн. наук, проф. В.А. Белин.

Файл:

Каталог:

Шаблон:

Ш

Заголовок:

Содержание:

Автор:

Ключевые слова:

Заметки:

Дата создания:

Число сохранений:

Дата сохранения:

Сохранил:

Полное время правки: 3 мин.

Дата печати: 24.03.2009 0:05:00

При последней печати страниц: 4

слов: 667 (прибл.)

знаков: 3 806 (прибл.)

5_Насиров5_нов

^Шовое по работе в универе\ГИАБ-2009\ГИАБ-4\09 C:\Users\Таня\AppData\Roaming\Microsoft\Шаблоны\Normal.do

© У

Пользователь

12.02.2009 9:02:00 4

18.02.2009 9:56:00 Пользователь