Твердеющая закладка и ее приготовление (часть 2)

Рациональный состав твердеющей смеси необходимо подбирать в зависимости от требуемой прочности искусственного массива, принятого способа доставки смеси и технологии возведения закладки, интенсивности схватывания вяжущего вещества, экономичности. Этот состав должен обеспечивать надлежащую консистенцию, позволяющую транспортировать твердеющую смесь самотеком по трубам и укладывать в выработанное пространство без дополнительного уплотнения с максимальной полнотой под кровлю выработок.
Оптимальный расход вяжущего может составлять 400—350 кг на 1 м3 закладки, а водовяжущее отношение целесообразно принимать в пределах 0,7—1,0 в зависимости от гранулометрического состава заполнителей, активности вяжущего и марки закладки.
Расчет прочности закладки сводится к определению водовяжущего отношения (В/В) в зависимости от активности вяжущего, требуемой марки закладки и принимаемой консистенции раствора.
Для вяжущих веществ активностью от 100 до 200 кГ/см2 прочность смеси на песчаном заполнителе определится из выражения

а прочность смеси на заполнителе из дробленой породы крупностью до 40 мм из выражения

где Rз — требуемая прочность твердеющей закладки (через 10 дней), кГ/см2; Rсм— активность вяжущего (шлака, смеси глины с цементом и др.), кГ/см2; В + D — весовое отношение вяжущего В и добавки D (глины) к количеству воды W в смеси.
Для вяжущих активностью от 30 до 100 кГ/см2 прочность закладки с песчаным заполнителем вычисляется по формуле

Для ориентировочного определения прочности твердеющей закладки в любой срок от 10 дней до 3 месяцев можно пользоваться зависимостью

где Rn — прочность закладки в возрасте n дней, кГ/см2; n — срок твердения закладки в нормальных условиях, дни; R90 — прочность закладки спустя 90 дней, кГ/см2.
Представляют практический интерес данные о прочности твердеющей закладки разных составов при водовяжущем отношении 0,7 (табл. 36).

На качество и стоимость твердеющей закладки, объем капиталовложений на строительство закладочных комплексов и установок большое влияние оказывает способ возведения закладочного массива.
Можно выделить три основные технологические схемы возведения искусственных массивов из твердеющей закладки:
1) транспортирование в выработанное пространство готовой твердеющей смеси;
2) инъекционное упрочнение породной закладки вяжущим раствором, подаваемым под давлением;
3) добавление вяжущего раствора к заполнителю, транспортируемому сжатым воздухом по трубопроводу, перед размещением его в выработанном пространстве.
Каждая из названных схем может быть принята и оказаться наилучшей при вполне определенных горнотехнических условиях эксплуатации месторождения, принятой системе разработки, глубине работ, назначении закладки и многих других обстоятельствах.

---