PL110158B1 - Method of consolidating geological formations as well as loosened rocks and soil masses - Google Patents

Method of consolidating geological formations as well as loosened rocks and soil masses Download PDF

Info

Publication number
PL110158B1
PL110158B1 PL1975182267A PL18226775A PL110158B1 PL 110158 B1 PL110158 B1 PL 110158B1 PL 1975182267 A PL1975182267 A PL 1975182267A PL 18226775 A PL18226775 A PL 18226775A PL 110158 B1 PL110158 B1 PL 110158B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
polyol
weight
consolidated
polyether
reactive
Prior art date
Application number
PL1975182267A
Other languages
English (en)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19742436029 external-priority patent/DE2436029C3/de
Application filed filed Critical
Publication of PL110158B1 publication Critical patent/PL110158B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K17/00Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
    • C09K17/14Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing organic compounds only
    • C09K17/18Prepolymers; Macromolecular compounds
    • C09K17/30Polyisocyanates; Polyurethanes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób konsoli¬ dacji formacji geologicznych oraz obluzowanych skal i mas ziemi, przez poddanie konsolidowanego materialu dzialaniu reaktywnego ukladu poliure¬ tanowego. 5 Znany jest z opisu patentowego UFN nr 1 129 894 sposób uszczelniania altoo konsolidacji formacji geologicznych przeciw wodzie lub gazom za po¬ moca poliuretanu, przy czym skladniki reakcji tworza usieciowany produkt posiadajacy grupy —NH—CO—O—. Sposób polega na zmieszaniu w cielklym spoiwie dwu- albo poliizocyjamianów z poliolem zawierajacym przynajmniej tnzy aktyw¬ ne grupy OH i wprowadzeniu mieszaniny pod cisnieniem do uszczelnianej luib konsolidowanej formacji.Poliole zwykle stosowane do tworzenia poliure¬ tanu maja srednia mase czasteczkowa 400—600 i liczbe OH 350-^400. Do 15% wagowych lub na- 20 wet calkowita ilosc poliolu moze byc zastapiona przez zmieikczacz, w szczególnosci przez olej ry¬ cynowy. Pomimo wielu niekorzystnych wlasciwo¬ sci, olej rycynowy stosuje sie w praktyce jako wylaczny lub czesciowy srodek sieciujacy dla izo- 25 cyjanianów w procesie konsolidacji formacji geo¬ logicznych, patrz na przyklad „Gluckauf" 104 (1968) tom 16 strony 666-^670 opis patentowy RFN DOS 2 Ii23 271, DBP 1 75<8 185 i DBP 1 784 458.Jedna z wad wynikajaca z duzej zawartosci so oleju rycynowego jest niewystarczajaca elastycz¬ nosc uitwardzalnego poliuretanu, mogaca prowa¬ dzic do przedwczesnego zniszczenia skonsolidowa¬ nego stanu formacji geologicznej, szczególnie przy wysokich naprezeniach w weiglu i przyleglej ska¬ le, wystepujacych przy mechanicznym wydoby¬ waniu wegla z kopalni odkrywkowych. Wraz ze wzrostem zawartosci .oleju rycynowego w sklad¬ niku poliowym maleje wspólczynnik sprezystosci, oraz wytrzymalosc na sciskanie i zginanie poli¬ uretanu. Czynniki te decyduja o konsolidacji for¬ macji geologicznej, dlatego tez cisnienie skal i dzialanie sil zewnetrznych zwiazanych z mecha¬ nicznym wydobyciem wegla, moze spowodowac przesuniecie skonsolidowanych formacji.Dalsza wada oleju rycynowego jest wzglednie duza lepkosc, wynoszaca w przyblizeniu 1000 mP w 25°C. Wraz ze wzrostem zawartosci oleju ry¬ cynowego w skladniku poliOlowyim, lepkosc ca¬ lego ukladu rosnie do takiej wartosci, ze swobod¬ ne przenikanie w najmniejsze pekniecia i szczeli¬ ny oraz calkowita zwilzalnosc powierzchni nie moga byc zapewnione. Niekorzystna jest takze niemieszailnosc oleju rycynowego z woda. Wsku¬ tek absorpcji wody przez poliole, przy konsoli¬ dowaniu wilgotnej lub mokrej skaly, moze na¬ stapic wydzielenie oleju rycynowego z reaktyw¬ nego ukladu, uniemozliwiajace reakcje oleju ry¬ cynowego z dwuizocyjanianami. Znana metoda oznaczenia oleju rycynowego w poliolach, polega 110 158110 158 przeciez na oddzielaniu go przez wypieranie wo¬ da. , '"M W przypadku duzej zawartosci oleju rycynowe¬ go w poliolu, olej rycynowy wplywa na zmniej¬ szenie sily^. wiazania ^pomiedzy poliuretanem i ska¬ la luib weglem/W'"ten sposób struktura skomiso- Hidowafliych formacja uilega oslabieniu.Odkryto obecnie, ze wymienione wyzej niedo¬ magania moga byc' wyeliminowane przez zasto¬ sowanie do konsolidacji formacji geologicznych oraz stosów skal i mas ziemi reaktywnej mie¬ szaniny, skladajacej sie z poliizocyjanianów i po¬ liolu, w której skladnik polliolowy zawiera okolo 5—50% wagowych polieteru o liczbie OH ponizej 100, wytworzonego w reakcji zwiazku zawieraja¬ cego w czasteczce wiecej niz jeden reaktywny atom wodoru z nadmiarem tlenku 1,2-alkilenu.Poliuretany wytworzone z takich mieszanin — wywolujace konsolidacje formacji geologicznych lub stosów skal i mas ziemi — maja duza ela¬ stycznosc, duzy wspólczynnik sprezystosci, duza odpornosc na zginanie, duza sile wiazania z we¬ glem i przylegla skala oraz odpornosc na silne naprezenia dynamiczne. Latwo jest utrzymac sta¬ ly sklad wytwarzanego poliuretanu przez zacho¬ wanie stalych warunków reakcji.Dalsza korzystna cecha mieszaniny poiliolowej jest jej dobra mieszailnosc z woda, uniemozliwia¬ jaca wydzielanie sie skladnika nadajacego ela¬ stycznosc, w trakcie konsolidacji mokrych lub wilgotnych formacji.Poldeter powinien miec srednia mase czastecz¬ kowa okolo 1500^8000, najkorzystniej okolo 2000^3500 i liczbe OH ponizej 100, korzystnie pomiejizy 50 i 90.Zwiazkami o czasteczkach zawierajacych wie¬ cej niz jeden czynny atom wodoru, przydatnymi do wytwarzania odpowiednich polieterów sa kwa¬ sy karboksylowe, fenole, alkohole i aminy.Przylkladami kwasów karbofcsylowych sa kwa¬ sy: ftalowy, adypinowy, maleinowy, bursztynowy.Przykladami fenoli sa hydrochinon, pirokate- china, 4,4,-dwuihydiroksydwufenylo^dwumetylome- tan.Przykladami alkoholi sa glikol etylenowy, glikol propylenowy, trójmetylopropan, gliceryna, pentae- rytryft, mannit, glikoza, fruktoza i sacharoza.Przykladami amin sa amoniak, etanoaioamina, dwuetanoloamina, dwuetylenotrójamina, dwuami- nodiwufenylometan i szczególnie etylenodwuamina i trórjetairioloamina.Przykladami tlenków l,2Hal!kidenowycih (1,2-epo- ksyalkanów) sa: tlenek etylenu, tlenek propyle¬ nu, tlenek l,2nbu/tyilenu. Jeden lub mieszanina tlenków moze byc uzyta w pierwszym stadium reakcji, a inny tlenek moze byc zastosowany w drugim stadium reakcji, w celu wywolania se¬ gmentacji w procesie syntezy czasteczki polieteru.Wytwarzanie polieteru przebiega zgodnie z do¬ brze znanymi reakcjami, patrz Ullmann Nr 14, strony 50-h51, wydanie III Wm i Polyurethanes: Chemistry and Technology Sa-undersa i Frischa tom I strony 33—43, Initerscience (19i62). Ilosc uzytego tlenku l,2Halfcilenu jest okreslona przez 65 10 15 20 25 30* 36 40 45 50 55 60 koniecznosc osiagniecia liczby OH nizszej niz 100.W preferowanym sposobie wykonania konsoli¬ dacji wedlug wynalazku, produkty otrzymywane w realkcji amin z tlenkami 1,2-alkilenowymi sto¬ suje sie w proporcji 5—50% wagowych. W takim przypadku szczególnie wyrazne jest wyzej opisa¬ ne polepszenie mechanicznych wlasciwosci skon¬ solidowanych formacji geologicznych oraz stosów skal i mas ziemi, w porównaniu z konsolidacja przy uzyciu oleju rycynowego. Rezultat ten jest zaskakujacy, bowiem w swietle ogólnie panuja¬ cych pogladów, poliole zawierajace amine nie na¬ daja sie do przeprowadzania impregnacji, pole¬ gajacej na dlugotrwalym przenikaniu do drob¬ nych szczelin i pekniec konsolidowanego mate¬ rialu, ze wzgledu na zbyt szybka reakcje polioli z izocyjanianami. Oczywiste jest, ze fizyczne prze¬ nikanie mieszaniny reakcyjnej jest warunkiem wstepnym wszelkiej chemicznej konsolidacji.Godnym uwagi, jest fakt, ze opisane mieszani¬ ny poliolowe maja praktycznie taki sam okres uzytkowania, jak zmieszanie z izocyjanianami konwencjonalne poliole i dlatego moga byc sto¬ sowane we wszystkich obecnie znanych metodach konsolidacji. Jako izocyjaniany moga byc stoso¬ wane wszelkie znane produkty zawierajace w czasteczce wiecej niz jedna grupe izocyjaniano- wa. Przykladami sa: dwuizocyjanian tolilenu; szesciometylenodwuizocyjanian i jego prepolime¬ ry; prepolimery z wolnymi grupami izocyjaniano- wymi, wytwarzane z alkoholi wielowodorotleno- wych i dwuizocyjanianu tolilenu; dwuizocyjanian dwufenylometanu oraz mieszaniny jego róznych izomerów i wyzszych frakcji p'erscieniowych; izocyjaniany i prepolimery zakonczone grupami izocyjanianowymi majace w czasteczce wiecej niz jedna grupe NCO, opisane w Polyuretlhanes: Che- mistry and Technology Sandersa i Frischa, Inter- science (1962). Preferowanymi izocyjanianami sa dobrze znane mieszaniny poliizocyjanianów otrzy¬ mywane przez foisgenowanie produktów konden¬ sacji aniliny i formaldehydu.Poliole dodawane wedlug wynalazku do eterów moga byc dowolnymi poliolami stosowanymi do produkcji poliuretanu, takimi jakie opisane sa w cytowanych powyzej „Polyurethanes" strony 32— 61. Preferowanymi poliolami sa a) polihydrofcsy- alfcany majace w czasteczce od 2 do 4 grup hy¬ droksylowych o masie czasteczkowej okolo 62 do 200, takie jak na przyklad glikol etylenowy, pro- panodiol-1,2 glikol szesciometylenowy, trójmetylo- lopropan, gliceryna, albo pentaerytryt i (albo) b) (poli)eterowe poliole o masie czasteczkowej okolo 106 do 1000, korzystnie okolo 250 do 700, najko¬ rzystniej 400 do 600 i o liczbie OH okolo 200 do 1066, korzystnie okolo 250 do 800, najkorzystniej okolo 350 do 400. Mozna uzywac dowolnej mie¬ szaniny skladników a) i b). Preferowanymi poli¬ olami sa (polieter(owe poliole wymienione w pun¬ kcie b). Tafcie (poli)eterowe poliole wytwarzane sa na przyklad w reakcji trójmetylopropanu z tlenkiem propylenu (nazywane od tego miejsca poliol 1) albo w reakcji mieszaniny sacharozy i propanodiolu^l,2 z tlenkiem propylenu (nazywa¬ ne od tego miejsca poliol 6).110 158 Dalszymi przykladami takich (jpoli)eterowycri polioli sa: glikol dwuetylemowy, glikol trójetyle- noiwy, gliilkol czteroetylenowy, glikol dwupropy- lenowy, glikol trójpropylenowy, produkty etoksy- lowania i (albo) propoksylowania poliihydroksy zwiazków o niskiej masie czasteczkowej, takich jaik wymienionych poprzednio w4 punkcie a).Proporcja w jakiej miesza sie poliol z izocy¬ janianami moze byc zmieniana w szerokich gra¬ nicach, ale korzyistnie jest dodawac tyle izocyja¬ nianów, aby 0,5—2 grup NCO przypadalo na jed¬ na grupe OH.Jezeli konsolidowana formacja geologiczna albo stosy skal i mas ziemi zawieraja duzo wilgoci, pozadane jesit uzycie duzego nadmiaru izocyja¬ nianów.Mozliwe jesit ponadto uzycie zwyklych skladni¬ ków, stosowanych w chemii poliuretanu do jego modyfikacji, na przyklad: olej rycynowy, srodki porofcwórcze takie jak woda i fluorowe pochodne weglowodorów, przyspieszacze takie jak aminy trzeciorzedowe i katalizatory nieorganiczne (np. chlorek cynowy, oktanian cyny (II) (kaprynian cynawy) albo dwulbutylodwulaurynian cyny) oraz regulatory piany takie jak organiczne zwiazki silikonowe. Mozna stosowac takze wypelniacze, takie jak lotny popiól opisany w niemieckim Auslegerschritft 1 159 865.Jezeli wymagane jest zapobiezenie pienieniu sie srodka konsolidujacego, mozna dodawac substan¬ cji hydrofilowych, takich jak glinokrzeimian so¬ dowy typu zeolitu. 10 15 20 Korzysci sposobu konsolidacji wedlug wynalaz¬ ku zilustrowane beda przez ponizsze przyklady, przy czym substancje z poszczególnych przykla¬ dów maja nastepujaca charakterystyke: Poliol 1: polieterowy poliol, wytwarzany z trój- metylolapropanu i tlenku propylenu, o liczbie OH 370, sredniej masie cza¬ steczkowej 450 i lepkosci 700 mP w a5°C.Olej rycynowy: Poliol 2: Poliol 3: Poliol 4: Poliol 5: 30 dostepny w handlu naturalny produkt pierwszej jakosci o liczbie OH 148 i lepkosci okolo 1000 mP w 25aC. polieterowy poliol, wytwarzany z trój- metyiolopropanu i tlenku propylenu, o liczbie OH 56, sredniej masie cza¬ steczkowej okolo 3000 i lepkosci 550 mP w 25°C. polieterowy poliol, wytwarzany z gli¬ kolu 1,2-propylenowego i tlenku pro¬ pylenu, o liczbie OH 59, sredniej ma¬ sie czasteczkowej 2500 i lepkosci 410 mP w 25°C. polieterowy poliol, wytwarzany z ety- lenodwuaminy i tlenku propylenu, o liczbie OH 61, sredniej masie czastecz¬ kowej 3500 i lepkosci 630 mP w 25°C. polieterowy poliol, wytwarzany z trój- etanoloaminy i tlenku propylenu az osiagnie sie liczbe OH 103, po czym nastepuje reakcja z tlenkiem etylenu az osiagnie sie liczbe OH 58. Srednia Tablica 1 Poliol Porównanie 1 Porównanie 6 100 czesci wago¬ wych 1 i 20 cze¬ sci wagowych 2 1O0 czesci wago¬ wych 1 i 20 cze¬ sci wagowych 3 100 czesci wago¬ wych 1 i 20 cze¬ sci wagowych 4 100 czesci wago¬ wych 1 i 20 cze¬ sci wagowych 5 Porównanie 1O0 czesci wago¬ wych 1 i 20 cze- wych 1 i 20 czesci wagowych oleju rycynowego 100 czesci wago¬ wych 6 i 20 cze¬ sci wagowych 4 Wytrzymalosc na izginanie wg DIN 53452 {równowazne z ASTM D 790) 63 72 80 81 115 11-2 52 114 Ugiecie w mm DIN 53 452 {równowazne z ASTM D 790) 1,5 2,0 2,5 2,5 3,7 3,6 1,4 3,8 , Wspólczynnik sprezystosci wg DIN 7735 2730 3420 2650 2610 2770 3100 2410 2810 Wlasnosci z weglem 0,98 0,87 0,98 0,94 1,21 0,78 0,92 0,88 wiazace ze sikala 2,50 2,58 2,78 2,58 3,00 2,00 1,44 2,29 |110 158 8 masa czasteczkowa wynosi 3200 a lep¬ kosc 480 mP w 25°C.Poliol 6: polieterowy poliol, wytwarzany z mie¬ szaniny sacharozy z propanodiolem- -1,2 w stosunku molowym 1—5 i tlen¬ ku propylenu. Liczba ÓH wynosi 380, sredni ciezar czasteczkowy 440, lep¬ kosc 580 mP w 25°C.Przyklad I. 100 czesci Objetosciowych poli- olu i mieszanin polioli wymienionych w tabli¬ cy 1 miesza sie ze skladnikiem izocyijanianino- wym o 31% zawartosci izocyjanianów i lepkosci 140 mP w 25°C, otrzymanym przez fosgenowanie produktu kondensacji aniliny i formaldehydu, i skladajacym sie z wiecej niz 50€/o 4,4 dwuizocyja- nianu dwufenylometanu i 5 czejsci wagowych gli- nokrzemianu sodowego typu zeolitu.Otrzymana mieszanine odlewano w metalowych formach, potraktowanych uprzednio srodkiem ulatwiajacym wyjecie odlewu. Po 15 godzinach twardnienia w temperaturze pokojowej, formy ogrzewano przez 5 godzin w 80°C Wlasciwosci 10 15 umieszczone w kolumnach 1—3 tablicy 1 byly wyznaczone dla otrzymanych w ten sposób sci¬ slych, nie spienionych próbek poliuretanu.W celu oznaczenia wlasciwosci wiazacych z we¬ glem i przylegla skala, zalewano mieszanine re¬ akcyjna przelamane ilaste lupki i wetgdowe gra- nistoslupy o wymiarach 4X4X16 cm, utrzymujac pomiedzy sklejonymi czesciami stala odleglosc 2 mm. Okreslano nastepnie wytrzymalosc na zgi¬ nanie sklejonych graniastoslupów, uzywajac ja jako miare wlasciwosci wiazacych.Przyklad II. Ze 100 czesciami wagowymi kazdej z mieszanin poliolowych wymienionych w tablicy 2 postepowano jak w przykladzie 1. Ozna¬ czenia podioli sa takie same jak w przykladzie 1.Przyklad III. 100 czesci objetosciowych kaz¬ dej z mieszanin poliolowych wymienionych w ta¬ blicy 3, a oznaczonych tak jak w przykladzie 1, mieszano z 1,2 czescia objetosciowa wody i 0,6 czescia objetosciowa pólisilolksanu pelniacego role stabilizatora piany. Nastepnie do kazdej mieszani¬ ny poliolowej dodawano 100 czesci objetosciowych Tablica 2 Poliol 100 czesci wagowych 1 i 10 czesci wagowych 4 100 czesci wagowych li 15 czesci wagowych 4 100 czesci wagowych 1 i 20 czesci wagowych 4 100 czesci wagowych 1 i 30 czejsci wagowych 4 Wytrzyma¬ losc na zgi¬ nanie wg DIN 53 452 '(równowaz¬ ne z ASTM D 790) 68 90 115 85 Wspólczyn¬ nik sprezy¬ stosci wg DIN 7735 2740 2750 2770 2730 Wlasciwosci wiazace z weglem 1,04 1,16 1,21 1,20 ze skala 2,72 2,84 3,00 3,02 Tablica 3 Polliol Porównanie 100 czejsci wago¬ wych 1 i 20 czesci wagowych oleju | rycynowego 100 czesci wago¬ wych 1 i 20 cze¬ sci waigowych 4 Gestosc pozorna w kgm-8 wig DIN 53 420 (podobnie do ASTM D 1622) 105 106 Wytrzyma¬ losc na sci- iskaniie wg DIN 53 421 (podobnie do ASTM D 1621) 0,40 1,16 Wspólczyn¬ nik spre¬ zystosci z próby sci¬ sliwosci wg DIN 53 421 (podobnie do ASTM D 1621) 19,8 27,7 Wlasciwosci wiazace z weglem mokrym 0,37 0,74 suchym 0,78 1,04 ze skala mokra 0,43 1,17 sucha 1,44 1,76110 158 9 10 izocyjanianu, opisanego w przykladzie 1. Tak otrzymany roztwór mieszano przez 30 sekund.Powstawanie piany w cieczy rozpoczynalo sie w kazdym przypadku po 4 minutach, a zestalenie sie wzbudzonej piany nastepowalo po okolo 15 minutach. W tablicy 3 zamieszczono wlasciwosci tak otrzymanych pian.Reaktywnym ukladem poliuretanowym mozna dzialac na} konsolidowany material w rozmaity sposób. Ulklad reakcyjny moze byc wlewany do wywierconych w dól otworów, które po napelnie¬ niu sa zamykane. W takich przypadkach korzyst¬ nie jest dodac do ukladu reakcyjnego srodka pia¬ notwórczego, takiego jak woda. Sposób ten opi¬ sany szczególowiej w niemieckim Auslegeschrift Nr 1758185 albo we francuskimi patencie Nr 2 006 536.Uklad reakcyjny moze byc takze stosowany w postaci dwukomorowego ladunku, w którym skladniki izocyjanianowy i poliolowy znajduja sie w oddzielnych komorach. Jeden lub wiecej ladun¬ ków umieszcza sie w wywierconym otworze i roz¬ bija sie ladunki w sposób zapewniajacy dobre wymieszanie skladników, po czym otwór sie za¬ myka. Uklad reakcyjny w tym zastosowaniu po¬ winien zawierac srodek pianotwórczy. Sposób ten jest opisany szczególowiej w patencie USA Nr 3 608 196.Dodatkowo uklad reakcyjny moze byc wtryski¬ wany pod zwiekszonym ciisnieniem w konsolido¬ wany material. Wtryskiwanie moze byc wykona¬ ne przez urzadzenie pracujace pod cisnieniem ro¬ boczym okolo 60 barów opisane w Gluckatrf, 108, 20 lipca 1072, strony 615—61«. W cytowanej pracy stwierdzono, ze niekorzystnie jest pracowac przy cisnieniach wiekszych niz 90 barów, ze wzgledu na prawdopodobiestwo powiekszania sie pekniec i szczelin istniejacych w konsolidowanych mate¬ rialach.Urzadzenie moze byc zaopatrzone w podwójna pompe, tloczaca oddzielnie kazdy ze skladników w ten sposób, ze moga one byc zmieszane bezpo¬ srednio przed otworem, do którego sa dostarczane.Przed wtryskiwaniem ukladu reaktywnego, w wywiercone otwory moga byc wsuniete zelazne albo drewniane paile. Wzmacnia to konsolidowany material i zmniejsza zuzycie reagentów.Wtryskiwanie moze byc takze dokonane przez umieszczenie kazdego ze skladników pod zwiek¬ szonym cisnieniem w oddzielnych zbiornikach, z których dostarczane sa do konsolidowanej for¬ macji. Przykladowo, od kazdego zbiornika moga prowadzic rury zaopatrzone w jednokierunkowe zawory, prowadzace do polaczenia w ksztalcie litery T, w którym nastepuje wymieszanie sklad¬ ników. W celu dokladnego wymieszania skladni¬ ków, do polaczenia tego mozna dodatkowo dopro¬ wadzic gaz. Metoda ta opisana jest szczególowiej w niemieckim Oiftenlegunsschrift Nr 21i23 271.W metodzie wlewania i wtryskiwania uklad reaktywny zawiera zwykle srodek pianotwórczy.Jednakze w pewnych okolicznosciach, korzystne moze byc zastosowanie ukladu reakcyjnego nie zawierajacego srodka pianotwórczego, co prowa¬ dzi do powstania tworzywa zwartego. W takim przypadku pozadany jest dodatek substancji hy- drofilowych, takich jak wspomniany powyzej gli- nokrzemian sodowy typu zeolitu, który absorbuje wode zarówno' ze skladnika poliolowego (woda 5 dosc dobrze miesza sie z wiekszoscia polieterów), jak i z materialu konsolidowanego, zapobiegajac w ten sposób pojawieniu sie znacznych ilosci pia¬ ny. Jezeli w pewnych zastosowaniach wymagana jest wieksza wytrzymalosc, zapewnic ja moze io uklad reakcyjny wytwarzajacy zwarte niespienio- ne tworzywo.Istnieja liczne szczególowe sposoby zastosowania- ukladu reakcyjnego wedlug wynalazku do konso¬ lidacji materialów. Z tego powodu zakres wyna- w lasku jest okreslony przez zastrzezenia, a nie przez poszczególne opisy sposobów realizacji wy¬ nalazku, które maja tylko przykladowy charakter.Z poprzednich przykladów i tablic wynika, ze sila wiazania poliuretanów wedlug wynalazku z 3ó weglem i skala, jest znacznie zwiekszona w po¬ równaniu z poliuretanami o elastycznosci nada¬ nej przez olej rycynowy. Wytrzymalosc na zgina¬ nie, ugiecie i wspólczynnik sprezystosci sa znacz¬ nie bardziej korzystne dla „konsolidacji wegla 25 i skal.Chociaz podano powyzej szczególowy opis wy¬ nalazku, szczególowosc ta wynika wylacznie z checi wyjasnienia wynalazku, a nie wykluczenia wszelkich zmian w sposobie jego realizacji. Wpro- 30 wadzane zmiany ograniczone sa jedynie zastrze¬ zeniami. 35 40 Zastrzezenia patentowe 1. Sposób konsolidacji formacji geologicznych oraz obluzowanych skal i mas ziemi, znamienny tym, ze na material poddawany konsolidacji dzia¬ la sie reaktywna mieszanina skladajaca sie z po- liizocyjanianu i poliolu, przy czym skladnik poli¬ olowy zawiera 5—50% wagowych polieteru o licz¬ bie OH nizszej od 100, wytwarzanego w reakcji pomiedzy zwiazkiem posiadajacym w czasteczce wiecej niz jeden reaktywny atom wodoru i nad- 45 miarem tlenku 1,2-alkilenowego. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako zwiazek zawierajacy w czasteczce wiecej niz jeden reaktywny atom wodoru stosuje sie amine. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 50 polieter wytwarzany jest w reakcji etylenodwu- aminy i (albo) nadmiaru trójetanoloaminy z tlen¬ kiem 1,2-alkilenowym. 4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze jako tlenek 1,2-allkilenowy stosuje sie tlenek pro- 55 pylenu i (albo) tlenek etylenu. 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze reaktywna mieszanina stosowana jest w formie dwukomorowego ladunku, zawierajacego w dwóch oddzielnych komorach poliizocyjanian i poliol, 60 przy czym do poliolu dodawany jest polieter. 6. Sposób konsolidacji formacji geologicznych oraz obluzowanych skal i mas ziemi, znamienny tym, ze material konsolidowany poddaje sie dzia¬ laniu reaktywnego ukladu poliuretanowego skla- 66 dajacego sie z: a) poliizocyjanianu, b) poliolu za-110 158 11 12 wiewajacego okolo 5 do 50% wagowych polieteru o liczbie OH mniejszej niz 100, przy czym poli- eter wytwarzany jest w reakcji zwiazku posiada¬ jacego w czasteczce wiecej niz jeden czynmy atom wodoru z molowym nadmiarem tlenku 1,2-alkile- nowego. 7. Sposób wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze stosuje sie polidl zawierajacy: a) Okolo 50 do 95% wagowych polieterów o masie czasteczkowej oko¬ lo 400 do 000 i liczlbde OH okolo 350 do 400, b) okolo 50 do 5% wagowych polieterów o masie czasteczkowej olkolo 2000 do 3500 i liczbie OH okolo 50 do 90. 8. S(pos6b wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze reagenty sa wtryskiwane w material podlegajacy konsolidacji. 9. S(pos6b wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze skladniki reakcji dostarczane sa z oddzielnych zbiorników cisnieniowych. 10. Sjposób wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze wtryskiwanie wykonuje sie za pomoca urzadzenia pracujacego przy cisnieniach do 90 barów i skla¬ dajacego sie z podwójnej pompy, tloczacej od¬ dzielnie oba skladniki potrzebne do reakcji. 10 15 20 11. Sposób wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze stosuje sie amine jako zwiazek reagujacy z tlen¬ kiem 1,,2-alkilenu i wytwarzajacy polietery o licz¬ bie OH pomiedzy okolo 50 i 90. 1(2. Sposób wedlug zastrz. 11, znamienny tym, ze jako amine stosuje sie etanolodwuaimane lub trójetanoloamine. 13. Siposób wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze reaktywny uklad poliuretanowy zawiera srodek porotwórczy. 14. Sposób wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze napelniony reaktywnym ukladem poliuretanowym dwukomorowy ladunek, w którym w oddzieiinych komiorach znajduja sie poliol i poliiizocyjaniany, umieszcza sie w otworze w materiale konsolidowa¬ nym i rozbija material, z którego zrobiony jest ladunek w sposób zapewniajacy dobre wymiesza¬ nie skladników i zamkniecie otworu. 15. Sposób wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze reaktywny uklad poliuretanowy stosuje sie przez wlewanie skladników przed ich stwardnieniem w skierowany w dól otwór wiertniczy w konsolido¬ wanym materiale i nastepne zamikiniecie otworu.Drukarnia Narodowa, Zaklad Nr 6, 28/81 Cena 45 zl PL

Claims (15)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób konsolidacji formacji geologicznych oraz obluzowanych skal i mas ziemi, znamienny tym, ze na material poddawany konsolidacji dzia¬ la sie reaktywna mieszanina skladajaca sie z po- liizocyjanianu i poliolu, przy czym skladnik poli¬ olowy zawiera 5—50% wagowych polieteru o licz¬ bie OH nizszej od 100, wytwarzanego w reakcji pomiedzy zwiazkiem posiadajacym w czasteczce wiecej niz jeden reaktywny atom wodoru i nad- 45 miarem tlenku 1,2-alkilenowego.
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako zwiazek zawierajacy w czasteczce wiecej niz jeden reaktywny atom wodoru stosuje sie amine.
3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 50 polieter wytwarzany jest w reakcji etylenodwu- aminy i (albo) nadmiaru trójetanoloaminy z tlen¬ kiem 1,2-alkilenowym.
4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze jako tlenek 1,2-allkilenowy stosuje sie tlenek pro- 55 pylenu i (albo) tlenek etylenu.
5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze reaktywna mieszanina stosowana jest w formie dwukomorowego ladunku, zawierajacego w dwóch oddzielnych komorach poliizocyjanian i poliol, 60 przy czym do poliolu dodawany jest polieter.
6. Sposób konsolidacji formacji geologicznych oraz obluzowanych skal i mas ziemi, znamienny tym, ze material konsolidowany poddaje sie dzia¬ laniu reaktywnego ukladu poliuretanowego skla- 66 dajacego sie z: a) poliizocyjanianu, b) poliolu za-110 158 11 12 wiewajacego okolo 5 do 50% wagowych polieteru o liczbie OH mniejszej niz 100, przy czym poli- eter wytwarzany jest w reakcji zwiazku posiada¬ jacego w czasteczce wiecej niz jeden czynmy atom wodoru z molowym nadmiarem tlenku 1,2-alkile- nowego.
7. Sposób wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze stosuje sie polidl zawierajacy: a) Okolo 50 do 95% wagowych polieterów o masie czasteczkowej oko¬ lo 400 do 000 i liczlbde OH okolo 350 do 400, b) okolo 50 do 5% wagowych polieterów o masie czasteczkowej olkolo 2000 do 3500 i liczbie OH okolo 50 do 90.
8. S(pos6b wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze reagenty sa wtryskiwane w material podlegajacy konsolidacji.
9. S(pos6b wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze skladniki reakcji dostarczane sa z oddzielnych zbiorników cisnieniowych.
10. Sjposób wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze wtryskiwanie wykonuje sie za pomoca urzadzenia pracujacego przy cisnieniach do 90 barów i skla¬ dajacego sie z podwójnej pompy, tloczacej od¬ dzielnie oba skladniki potrzebne do reakcji. 10 15 20 11.
11. Sposób wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze stosuje sie amine jako zwiazek reagujacy z tlen¬ kiem 1,,2-alkilenu i wytwarzajacy polietery o licz¬ bie OH pomiedzy okolo 50 i 90. 1(2.
12. Sposób wedlug zastrz. 11, znamienny tym, ze jako amine stosuje sie etanolodwuaimane lub trójetanoloamine.
13. Siposób wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze reaktywny uklad poliuretanowy zawiera srodek porotwórczy.
14. Sposób wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze napelniony reaktywnym ukladem poliuretanowym dwukomorowy ladunek, w którym w oddzieiinych komiorach znajduja sie poliol i poliiizocyjaniany, umieszcza sie w otworze w materiale konsolidowa¬ nym i rozbija material, z którego zrobiony jest ladunek w sposób zapewniajacy dobre wymiesza¬ nie skladników i zamkniecie otworu.
15. Sposób wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze reaktywny uklad poliuretanowy stosuje sie przez wlewanie skladników przed ich stwardnieniem w skierowany w dól otwór wiertniczy w konsolido¬ wanym materiale i nastepne zamikiniecie otworu. Drukarnia Narodowa, Zaklad Nr 6, 28/81 Cena 45 zl PL
PL1975182267A 1974-07-26 1975-07-25 Method of consolidating geological formations as well as loosened rocks and soil masses PL110158B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19742436029 DE2436029C3 (de) 1974-07-26 Verfahren zum Verfestigen von geologischen Formationen und geschütteten Gesteins- und Erdmassen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL110158B1 true PL110158B1 (en) 1980-07-31

Family

ID=5921618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1975182267A PL110158B1 (en) 1974-07-26 1975-07-25 Method of consolidating geological formations as well as loosened rocks and soil masses

Country Status (12)

Country Link
JP (1) JPS5139912A (pl)
AU (1) AU8337475A (pl)
BE (1) BE831668A (pl)
CA (1) CA1074092A (pl)
ES (1) ES439695A1 (pl)
FR (1) FR2279891A1 (pl)
GB (1) GB1450306A (pl)
HU (1) HU172758B (pl)
PL (1) PL110158B1 (pl)
RO (1) RO80835A (pl)
SU (1) SU635879A3 (pl)
ZA (1) ZA754379B (pl)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2623346C2 (de) * 1976-05-25 1978-07-13 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zum Verfestigen von geologischen Formationen und Zweikammer-Patrone
US4287111A (en) * 1976-12-27 1981-09-01 Rhone-Poulenc Industries Compositions useful for consolidation of mining deposits
FR2375288A1 (fr) * 1976-12-27 1978-07-21 Rhone Poulenc Ind Compositions pour la consolidation de massifs miniers
DE2705751C2 (de) * 1977-02-11 1979-03-08 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Patrone zum Befestigen von Ankerstangen in Bohrlöchern
EP0016262B2 (de) * 1979-03-06 1987-01-21 Bergwerksverband GmbH Verfahren zum Verfestigen und Abdichten von geologischen und geschütteten Gesteins- und Erdformationen
DE3502997A1 (de) * 1985-01-30 1986-07-31 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur verfestigung von geologischen formationen
DE3610935A1 (de) * 1986-04-02 1987-10-08 Bergwerksverband Gmbh Verfahren zur verfestigung und abdichtung von lockergestein
JP2655737B2 (ja) * 1990-03-28 1997-09-24 建設省土木研究所長 孔用充填材及び遮水部材
CN118378884B (zh) * 2024-04-19 2026-03-10 重庆市二零八地质环境研究院有限公司 一种库区涉水高陡岸坡危岩剪切溃屈失稳的评价方法

Also Published As

Publication number Publication date
ZA754379B (en) 1976-06-30
SU635879A3 (ru) 1978-11-30
HU172758B (hu) 1978-12-28
RO80835A (ro) 1984-06-21
JPS5139912A (en) 1976-04-03
FR2279891B1 (pl) 1977-12-09
DE2436029A1 (de) 1976-02-05
FR2279891A1 (fr) 1976-02-20
GB1450306A (pl) 1976-09-22
ES439695A1 (es) 1977-03-16
CA1074092A (en) 1980-03-25
DE2436029B2 (de) 1976-05-26
AU8337475A (en) 1977-01-27
BE831668A (fr) 1975-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4114382A (en) Process for the consolidation of geological formations and loosened rock and earth masses
US4475847A (en) Process for consolidation and sealing of geological formations and artificial beds of rock, earth, and coal
PL148915B1 (en) Method of consolidating earth formations
CS195334B2 (en) Method of consolidation of geological formations
US4715746A (en) Method of strengthening geological formations
US4761099A (en) Process for strengthening and sealing geological formations
PL110158B1 (en) Method of consolidating geological formations as well as loosened rocks and soil masses
US4965292A (en) Process for strengthening geological formations
AU674162B2 (en) Process for using a synthetic resin system
JP4392647B2 (ja) 空隙充填用注入薬液組成物、及びそれを用いた空隙充填工法
JP2002146351A (ja) 地山固結用組成物
JPH0725964A (ja) 2液型発泡ポリウレタンフォーム組成物
DE2436029C3 (de) Verfahren zum Verfestigen von geologischen Formationen und geschütteten Gesteins- und Erdmassen
JP2002047490A (ja) 岩盤、地盤、人工構造物等の安定強化用注入薬液組成物及びそれを用いたその安定強化止水工法
JP3358189B2 (ja) 土壌固結用注入薬液組成物及びそれを用いた土壌安定強化止水工法
JP4092838B2 (ja) 岩盤、地盤等の安定化用注入薬液組成物及びそれを用いた安定強化止水工法
JP3305274B2 (ja) 地盤強化方法
WO2021041271A1 (en) Penetrating single component prepolymer system
JP2001303055A (ja) 土壌ないし人工構造物用安定強化注入薬液組成物、及びそれを用いた土壌ないし人工構造物の安定強化止水工法
JPH0578668A (ja) イソシアネート組成物