Управление физико-механическими свойствами горных пород при знакопеременном температурном воздействии

Курилко, Александр Сардокович

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Управление физико-механическими свойствами горных пород при знакопеременном температурном воздействии
ВАК РФ 25.00.20, Геомеханика, разрушение пород взрывом, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика

Автореферат диссертации по теме "Управление физико-механическими свойствами горных пород при знакопеременном температурном воздействии"

УДК 536.24:622.413

На правах рукописи

КУРИЛКО АЛЕКСАНДР САРДОКОВИЧ

УПРАВЛЕНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИМИ СВОЙСТВАМИ ГОРНЫХ ПОРОД ПРИ ЗНАКОПЕРЕМЕННОМ ТЕМПЕРАТУРНОМ

ВОЗДЕЙСТВИИ

Специальность 25.00.20- Геомеханика, разрушение горных пород, рудничная

азрогазодинамика и 1 орнаи аешдофшика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Екатеринбург-2005

Работа выполнена в Институте горного дела Севера СО РАН

Научный консультант - доктор технических наук, профессор Новопашин Михаил Дмитриевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук Кулаков Г.И.

доктор технических наук Корнилков М.В. доктор технических наук Боликов В.Е.

Ведущее предприятие: Институт «Якутнипроалмаз» АК «АЛРОСА»

Защита состоится " 29 " июня 2005 г. в "14" часов на заседании диссертационного совета Д 004.010 01 в Институте горного дела УрО РАН по адресу: 620219, г. Екатеринбург, ул. Мамина - Сибиряка, 58.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИГД УрО РАН.

Опт,!вы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направить в адрес института или по факсу (8 343) 350-21-11.

Автореферат разослан "¿У" ЛЬйХ' 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор технических наук, профессор

9141

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Значительная часть бюджета России формируется за счет горного производства. Рынок требует, чтобы себестоимость добываемых полезных ископаемых была конкурентоспособной на международном рынке. В условиях Севера, с его неразвитой инфраструктурой и суровыми природно-климатическими условиями традиционные технологии добычи и обогащения полезных ископаемых могут обеспечить конкурентоспособность только на уникальных месторождениях. Одна из главных задач горной науки - предложить новые технологии добычи и обогащения, которые позволят существенным образом уменьшить затраты и потери полезных ископаемых.

Для разработки современных технологий добычи полезных ископаемых необходимо полнее использовать знания о физических свойствах массивов горных пород, их изменчивости во времени и пространстве, уметь управлять свойствами пород, оказывая на них те или иные воздействия.

В условиях Севера, с его суровыми зимами, наибольший интерес представляют изменения свойств пород при сезонном промерзании. Физико-механические свойства дисперсных пород в талом и мерзлом состоянии изучаются достаточно давно, вместе с тем, слабо изучено изменение свойств пород под воздействием циклов замораживания-оттаивания, а также изменение свойств горных пород в процессе замораживания.

Настоящая работа посвящена исследованию прочностных свойств карбо-нагных пород, фильтрационных, диффузионных свойств и водопрочности пес-чано-глштстых пород, а также изменения этих свойств при воздействии циклов замораживания-оттаивания.

Основой диссертационной работы послужили результаты исследований, выполненных автором в соответствии с планом НИР Института горного дела Севера СО РАН в течение 20 лет по темам: « Исследование физических процессов горного производства в условиях многолетней мерзлоты и разработка эффективных способов и средств управления ими для совершенствования перспективных нетрадиционных технологий и технологических систем при освоении недр Севера, учитывающих экологические особенности региона» (№ гос. регистрации 01.960.009247); «Совершенствование и разработка методов и средств оценки свойств, строения и состояния многолетнемерзлого массива горных пород с учетом происходящих в нем тепловых и механических процессов для модернизации существующих и создания новых нетрадиционных тех-

нологий освоения недр Севера» (№ гос. р

ЦДЛ*

); «Особен-

ности деформирования и разрушения геомагериалов в условиях неоднородных температурных и силовых полей» (проект 25.2.3).

Объект исследований - горные породы криолитозоны в условиях циклических температурных воздействий.

Предмет исследований - закономерности изменения массообменных и механических свойств горных пород при воздействии циклов замораживания-оттаивания.

Идеи работы состоит в разработке основ создания современных геотехнологий, базирующихся на фундаментальных закономерностях изменения физико-механических свойств геоматериалов при воздействии (в том числе циклическом) естественно низких температур.

Целью настоящей работы является исследование закономерности изменения прочностных и массообменных характеристик горных пород при циклическом температурном воздействии и разработка на их основе предложений по созданию современных технологий горного производства.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

1 Разработать методики исследований прочностных и массообменных характеристик горных пород при циклическом температурном воздействии.

2 Исследовать влияние температуры и циклов замораживания-оттаивания на прочностные и массообменные характеристики горных пород.

3 Разработать на основании полученных закономерностей предложения по созданию современных технологий горного производства.

Методы исследований: анализ и обобщение отечественных и зарубежных источников информации; математическое моделирование тепловых процессов; лабораторные экспериментальные исследования; натурные исследования и опытно-промышленные эксперименты; обработка полученных данных с использованием методов математической статистики.

Научные положения, представляемые к защите:

1 Метод определения массообменных характеристик песчано-глинистых пород криолитозоны при воздействии циклов замораживания-о ггаивания, обеспечивающий сохранность посткриогенной текстуры при лабораторных испытаниях.

2 Стабилизация коэффициента фильтрации достигается при увеличении содержания глины в песчано-глинистых породах более 40% для верхнего пре-

дела пластичности и 60% для нижнего предела пластичности, что обусловлено одинаковой подвижностью воды при одинаковой консистенции пород.

3 Эффект увеличения коэффициента диффузии воды при влажности близкой к нижнему пределу пластичности в глинах и суглинках обуславливается изменением структуры порового пространства.

4 Воздействие циклов замораживания-оттаивания сопровождается изменением текстуры и структуры песчано-глинистых пород криолитозоны, что приводит к увеличению массообменных характеристик - коэффициентов фильтрации и диффузии соответственно на два и три порядка.

5 В зоне интенсивных фазовых переходов поровой влаги при понижении температуры обнаружен эффект уменьшения прочности карбонатных пород и кимберлита алмазных месторождений Якутии, обусловленный температурными деформациями составляющих минералов и ростом кристаллов порового льда; дальнейшее понижение температуры приводит к увеличению прочности породы.

Достоверность полученных результатов обеспечивается использованием современного испытательного оборудования и методов обработки экспериментальных данных, тщательно отработанными методиками исследований, большим объемом проведенных экспериментов, достаточно хорошей корреляцией полученных результатов с имеющимися в литературе данными и опытно-промышленной проверкой (внедрением) на рудниках комбината Алданслюда, Норильского ГМК, АК « АЛРОСА»

Научная новизна работы

1 Обоснован и разработан методический подход к целенаправленному изменению физико-механических свойств горных пород криолитозоны при знакопеременном температурном воздействии путем изменения числа циклов замораживания-оттаивания, обеспечивающих устойчивость горных выработок и инженерных сооружений и отвечающих технологическим требованиям разработки месторождений и обогащения полезных ископаемых

2 Разработаны методики определения массообменных характеристик песчано-глинистых пород криолитозоны при знакопеременном температурном воздействии, обеспечивающие сохранность посткриогенной текстуры и повышение точности определения свойств.

удельные плотности породы и воды, процентное содержание глины и число циклов замораживания-оттаивания.

4 Впервые экспериментально обнаружен эффект увеличения коэффициента диффузии воды в глинах и суглинках при влажности, близкой к нижнему пределу пластичности, и установлены закономерности изменения коэффициента диффузии при воздействии циклов замараживания-оттаивания.

5 Установлены закономерности размокания песчано-глинистых пород в зависимости от гранулометрического состава, влагосодержания и воздействия циклов замораживания-оттаивания. В результате знакопеременного температурного воздействия талые глины и суглинки переходят из класса неразмокае-мых в класс размокаемых пород.

6 Впервые экспериментально обнаружено уменьшение прочности кимберлита и карбонатных пород алмазных месторождений Якутии при снижении температуры от 293 до 253 К соответственно на 50 и 70%. Установлены основные закономерности их морозного выветривания, позволяющие прогнозировать сохранность и устойчивость горных выработок криолитозоны и дезинтеграцию кимберлита при воздействии циклов замораживания-оттаивания.

Практическая значимость работы состоит в разработке методического подхода к целенаправленному изменению физико-механических свойств горных пород криолитозоны при знакопеременном температурном воздействии путем изменения числа циклов замораживания-оттаивания, исходя из требований обеспечения устойчивости горных выработок и инженерных сооружений, технологических требований разработки месторождений и обогащения полезных ископаемых. Результаты исследований позволяют:

1 Количественно и качественно прогнозировать изменение физико-механических характеристик горных пород при знакопеременном температурном воздействии и управлять ими для обеспечения устойчивости горных выработок в криолитозоне, создания новых кристаллосберег ающих технологий обогащения алмазов, совершенствования технологий кучного выщелачивания и дезинтеграции труднопромывистых песков.

2 Выбрать состав и конструкцию набрызгбетоного покрытия с использованием местных строительных материалов, в том числе легких наполнителей -азерита, вспученного вермикулита, дробленого селикатопенобетона, обеспечивающих снижение числа знакопеременных температурных воздействий на массив, окружающий горную выработку, для сохранения физико-механических свойств пород криолитозоны.

3 Предложить технологию нанесения теплозащитного набрызгбетонного покрытия в выработках криолитозоны, обеспечивающего существенное повышение устойчивости горных выработок, безопасность и комфортность условий труда.

Результаты исследований использованы для разработки прибора и технологии дезинтеграции песчено-глинистых пород Куранахского глубокопогре-бенной россыпи после их криогенной подготовки, прогнозирования водно-теплового режима оснований и подстилающих грунтов при внедрении намывных оснований в г. Якутске, обеспечения устойчивости горных выработок, повышения безопасное ш и комфортности труда на рудниках комбината Алданс-люда, Норильского ГМК, АК «АЛРОСА».

Личный вклад автора состоит в:

- разработке методики экспериментального определения прочностных и массообменных характеристик горных пород, подвергаемых знакопеременному температурному и силовому воздействию;

- проведении лабораторных экспериментов и натурных исследований;

- анализе полученных результатов и их интерпретации;

- внедрении результатов исследования.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на Республиканских конференциях молодых ученых и специалистов (г. Якутск, 1980, 1982 н\), на Межведомственном семинаре "Исследование состава и свойств мерзлых, промерзающих и протаивающих грунтов" (Москва, 1981 г.), на всесоюзном совещании "Геокриологический прогноз при строительном освоении территории" (Воркута, 1985 г.), на выездной сессии совета Государственного комитета СССР по науке и технике по теплофизике (Якутск, 1985 г.), на сессии Всесоюзного семинара по горной теплофизике (Житомир, 1989 г.), на Втором Международном симпозиуме по замораживанию грунтов (Трондхейм, Норвегия, 1980 г.), на международном симпозиуме по строительству на мерзлых грунтах "FROST 89" (Финляндия, 1989 г.), на третьей международной конференции "Экология и развитие северо-запада России" (С.-Петербург, 1998г.), на международном симпозиуме по геокриологическим проблемам в строительстве (Чита, 1998г.), на международной конференции «Физико-технические проблемы Севера» (Якутск, 2000г.), на Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы разработки кимберлитовых месторождений: современное состояние и перспективы решения» (Мирный, 2001г.), на 7-м Международном конгрессе по вентиляции горных выработок

(Польша, Краков, 2001г.), на международном симпозиуме по инженерным вопросам мерзлотоведения (Якутск, 2002г.), на Евразийском симпозиуме по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата (Якутск, 2004г.), на симпозиуме «Неделя горняка» (Москва, 2004, 2005), на научных семинарах и заседаниях ученого совета ИГДС СО РАН.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 40 работ, в том числе 2 монографии, 4 авторских свидетельства на изобретения.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, заключения, списка литературы из 244 наименований, содержит 320 страниц машинописного текста, 102 рисунка, 57 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе изложены современные представления о составе, природе взаимодействия, структуре и физических свойствах горных пород. Показана особая роль воды в дисперсных породах, особенность ее взаимодействия с различными минералами, влияние воды на физические характеристики пород. Изучением этих вопросов занимались многие исследователи, как в нашей стране, так и за рубежом. Широко известны работы В.А. Приклонского, Е.М. Сергеева, Н.Я. Денисова, H.H. Маслова, М.Н. Гольдштейна, М.Н. Троицкой, Л.Н. Кульчицкого, К. Терцаги и др.

Промерзание горных пород сопровождается многообразными и сложными теплофизическими, физико-химическими и физико-механическими процессами, которые приводят к существенным преобразованиям их вещественного состава, структуры, текстуры и свойств. Изучением этих вопросов занимались С.С. Вялов, Э.Д. Ершов, Т.Н. Жесткова, В.Н. Конищев, Г.П. Мазуров З.А. Нер-сесова, Н.Ф. Полтев, А.И. Попов, A.M. Пчелинцев, Е.М. Сергеев, И.А. Тютюнов, Е.П. Шушерина, H.A. Цитович и многие другие исследователи.

Прочность осадочных пород при замораживании возрастает, что объясняется цементирующим действием содержащегося в порах льда Большинство исследователей считает, что при температурах ниже 273К прочность скальных пород при сжатии практически не зависит от температуры или возрастает на 5 -50%, а прочность пород при растяжении возрастает в несколько раз по сравнению с прочностью в талом состоянии. В то же время есть экспериментальные данные, свидетельствующие об обратном эффекте, когда прочность пород при растяжении снижается на 30-50% при понижении температуры до 223-183К.

Иначе говоря, единого мнения о характере и величине изменения прочностных характеристик скальных горных пород в зависимости от температуры в диапазоне естественно низких температур нет.

Многократное воздействие циклов замораживания-оттаивания приводит к снижению прочности скальных пород и их разрушению, степень влияния на прочность и характер разрушения зависят от свойств породы и перепада температур и множества других факторов.

Исследованием влияния циклов замораживания-оттаивания на коэффициенты фильтрации в глинистых породах занимались JI.H. Хрусталев, E.J. Chamberlain, A.J. Gow. Систематического исследования изменения массооб-менных характеристик до наших исследований не проводилось, были проведены эпизодические измерения коэффициентов фильтрации. Коэффициенты диффузии не исследовались.

В литературе встречались противоречивые сведения о размокаемости глинистых грунтов после воздействия цикла замораживание-оттаивание. По одним данным, размокаемость грунтов увеличивается, по другим - уменьшается.

Исследованию строения и свойств горных пород уже много лет уделяется большое внимание: исследовались прочностные и теплофизические свойства, процессы тепломассообмена, влияние температуры на свойства горных пород и т.д. Вместе с тем отсутствие систематических исследований массообмен-ных и прочностных свойств при воздействии температурных циклов привело к тому, что до сих пор нет однозначного понимания процессов, происходящих в горных породах при циклических температурных воздействиях, приводящих к изменению как прочностных, так и тепломассообменных характеристик горных пород.

В работах Ю.А. Билибина, А.Г. Попова, Э.Д. Ершова, В.И. Конищева, В.Г. Чеверев, В.Т. Балобаева, В.В. Ржевского, А.П Дмитриева, С.А. Гончарова, O.K. Воронкова, Д.М. Шестернева рассматривались отдельные аспекты влияния криогенного выветривания на преобразования состава и строения и свойств горных пород и указывалось на необходимость их учета в хозяйственной деятельности. Однако в этих исследованиях не ставилось вопроса о целенаправленном изменении физико-механических свойств пород при знакопеременном температурном воздействии для разработки способов управления этими свойствами при проведении горных работ, что препятствует внедрению современных технологий, адаптированных к условиям криолитозоны.

Во второй главе приведено описание методик и исследования влияния циклов чамораживания-отгаивания на массообменные свойства и размокас-мость дисперсных пород. При исследовании коэффициента фильтрации в глинистых породах, подвергнутых воздействию циклов замораживания-оттаивания, важно не нарушить посткриогенную структуру породы при отборе и подготовке образца к опыту. Предварительные эксперименты по определению коэффициентов фильтрации глинистых пород, подвергнутых воздействию цикла замораживания-оттаивания, показали, что рекомендуемый стандартный метод взятия образца с ненарушенной структурой породы путем вырезания из массива не обеспечивает сохранности посткриогенной текстуры глинистых пород. Крупные поры посткриогенной текстуры закрывались, плотность вырезанных образцов увеличивалась по сравнению с исходной.

Для устранения указанного выше недостатка разработана методика, по которой исследуемый образец подвергался воздействию циклов замораживания-оттаивания непосредственно в обойме одометра. Это потребовало модернизации прибора, поскольку при оттаивании между стенкой обоймы и образцом может образоваться зазор, часть воды будет протекать через него, что приведет к ошибкам при определении коэффициента фильтрации. Вместо штатного нижнего перфорированного диска одометра был изготовлен специальный диск, предложенный Л.С. Бочкаревым, который позволяет устранить влияния зазора между стенкой обоймы и образцом породы. Экспериментально установлено, что коэффициенты фильтрации в образцах с ненарушенной поегкриоген-ной текстурой после первого цикла замораживания-оттаивания были более чем на порядок выше, чем в образцах, вырезанных из талых монолитов. После четырех циклов значения коэффициентов были практически одинаковы.

Проведены исследования массообменных характеристик дисперсных пород различного гранулометрического состава - от песка до глины. В качестве исходного материала была использована порода (пески) с I лубокопогребенного месторождения россыпного золота р. Нижний Куранах Алданского района РС(Я). Породу разделяли на крупнообломочную (с1>2,5мм), песчаную (П) (0,05<с1<2,5мм), и глинистую (Г) фракции (с!<0,05мм). Из песчаной и глинистой составляющих, смешивая их в определенных пропорциях, получали смеси заданного состава (таблица 1).

В таблице 1 приведены значения верхнего и нижнего (\¥р) пределов пластичности, число пластичности (\У„), максимальная молекулярная (\Ут) и максимальная гигроскопическая ^„г) влажности исследуемых пород.

Таблица 1. Характеристики исследованных пород

Порода Состав Г:П т IV,, »'т Вид породы

Г -100 100:0 40 25 15 18 14,9 Суглинок

Г-80 80:20 33 22 11 16 12,3 Суглинок

Г-60 60-40 29 21 8 14 9,7 Суглинок

Г-40 40:60 26 20 6 11 7,7 Супесь

Г-20 20:80 22 19 3 - 5,4 Супесь

Песок 0:100 6 2,2 Песок

СЕ 43:57 39 18 21 - 10,6 Глина

Коэффициент фильтрации в породах менялся от в песке до

1-10"9 м/с в глине и смесях содержащих больше 60% глины.

При замерзании глинистых дисперсных материалов в результате миграции влаги в них образуется так называемая криогенная текстура, характеризующаяся наличием прожилок чистого льда в промороженном материале. После отгаивания породы вода проходит через поры образовавшейся посткриогенной текстуры. Воздействие циклов замораживания-оттаивания привело к тому, что коэффициенты фильтрации в исследованных породах возрастали до 10"6 м/с, т.е. на 2-3 порядка. На рис. 1 показаны закономерности изменения коэффициента фильтрации в зависимости от содержания глинистой фракции в песчано-глинистых смесях различного состава.

О 20 40 60 80 100

содержание глины, %

—•— \¥р; без промораживания \Ут; без промораживания —\Ур; после циклов промораживания-оттаивания —•- \Ут; после циклов промораживания-оттаивания

Рисунок 1 - Влияние воздействия циклов замораживания - оттаивания на

коэффициенты фильтрации

Экспериментально установлено влияние циклов замораживания-оттаивания на коэффициенты диффузии воды в породах различного состава. Как видно из графика на рис.2, воздействие циклов замораживания-оттаивания на глинистые породы, находящиеся в пластичном состоянии, приводит к увеличению коэффициента диффузии на два-три порядка.

х \Ур без промораживания о \Ут без промораживания

л \¥р после циклов промораживания-оттаивания □ АУт после циклов промораживания-оттаивания

Рисунок 2 - Зависимость коэффициента диффузии влаги в песчано-глинистых породах от содержания глины

Результаты исследований влияния циклов замораживания-оттаивапия позволяют предложить способ криогенной подготовки глинистых золотосодержащих пород перед кучным выщелачиванием, вместо дорогостоящего и трудоемкого способа, применяемого в настоящее время, - окомкования. Суть метода состоит в следующем: Куча формируется из мерзлых пород, в которых сформирована шлировая или сетчатая криогенная структура, что обеспечивает высокую скорость фильтрации после оттаивания кучи. Куча формируется в теплый период, промораживается в зимние месяцы, при этом в глинистой породе формирукнея шлиры льда, процесс обработки начинается после оттаивания кучи.

Часто увеличение коэффициента фильтрации глинистых пород в результате воздействия циклов замораживания-оттаивания крайне нежелательно, например, в приустьевых частях подземных выработок, в тоннелях, плотинах и других инженерных сооружениях. В этих случаях рекомендуется теплоизолировать окружающие породы, что позволит исключить или существенно уменьшить глубину сезонного промерзания-оттаивания и тем самым сохранить водоупорную способность глинистой породы.

В результате проведенных исследований установлено, что размокаемость глинистой породы, после воздействия циклов замораживания существенно увеличивается.

В третьей главе приведены исследования морозостойкости скальных пород. Образцы для испытаний были отобраны из отвалов отбитой вмещающей породы карьера «Удачный». Из отобранных кусков породы были изготовлены 650 образцов правильной кубической формы 30x30x30 мм и 75 образцов размером 40x40x40 мм. Цвет образцов от светло- до темно-серого. По минералогическим признакам испытуемые образцы относятся к карбонатным породам и представлены известняками, известковыми доломитами и доломитами, которые в большинстве случаев содержат прослойки мергеля. Встречаются образцы с признаками присутствия нефти. Удельная плотность породы 2786 кг/м3. Открытая пористость образцов исследованных пород изменяется от 1 до 7 %. Породы засоленные; содержание растворимых веществ по сухому остатку мелкозернистой составляющей достигало 2.7 %.

Образцы кимберлита трубки «Удачная» таких же размеров, как и образцы вмещающей породы, были выпилены из двух кернов, предоставленных институтом ГАБМ СО РАН. Объемная плотность образцов кимберлита 2530 - 2650 кг/м3. Открытая пористость 4 - 6 %. Влажность в воздушно-сухом состоянии 0,5 - 1,1 %, а при полном водонасыщении 1,7-2,1 %.

Образцы вмещающих пород и кимберлита были испытаны на прочность при одноосном сжатии. Испытания проводили при температурах 293, 268, 253 и 223К. Половину образцов испытывали в воздушно-сухом, другую в водонасы-щенном состояниях. Образцы каждой серии делились на 8 групп. 4 группы ис-пытывались в воздушно-сухом состоянии, 4 группы предварительно насыщались дистиллированной водой. По одной группе воздушно-сухих и водонасы-щенных образцов помещали в морозильную камеру и в течение 5 часов выдерживали при одной из заданных температур. Загем образцы, испытывали на

прочность на машине 1ГГ5-250 (Германия). Усредненные по результатам испытаний данные приведены на рис.3.

Температура, К

Минералогическая характеристика образцов горных пород по сериям.

1-глинистый доломит; 2-глинистый известняк; 3-битумизированый глинистый известняк; 4-доломит мергелистый; 5-битумизированый известняк

Рисунок 3 - Относительная прочность горных пород в зависимости от температуры.

Результаты экспериментов показывают, что при понижении температуры от комнатной до 268 - 257К происходит потеря прочности вмещающей породы в среднем на 50% (кимберлита на 45%). При дальнейшем снижении температуры прочность горных пород возрастает и в среднем достигает значений, которые имели породы при комнатной температуре, т.е. в диапазоне 268 - 257К существует локальный минимум прочности пород, причем падение прочности достаточно велико и его необходимо учитывать при проведении горных работ. Такое изменение прочности пород в зависимости от температуры объясняется тем, что при понижении температуры происходят различные физические и термохимические превращения, в частности, изменение агрегатного состояния одного из компонентов горной породы - воды. Кроме того, при изменении температуры в горных породах возникают термонапряжения, обусловленные разли-

чиями в упругих свойствах и коэффициентах теплового расширения отдельных минеральных зерен.

При переходе свободной воды в лед происходит увеличение объема на 9%, за счет чего возникает расклинивающее напряжение. Внутренние напряжения возрастают в процессе интенсивного замерзания поровой влаги в породе. С прекращением роста кристаллов льда рост внутренних напряжений прекращается. В породах, насыщенных пресной водой, интенсивное замерзание воды происходит при 273 - 270К. В породах, насыщенных растворами солей, диапазон температуры интенсивных фазовых переходов смещается в зону более низких температур и может достигать, в зависимости от концентрации и состава растворов, 250К и ниже При дальнейшем понижении температуры поровый лед цементирует и упрочняет породу. С этим связано увеличение прочности породы после того, как температура становится ниже температур интенсивных фазовых переходов и уменьшается количество незамерзшей воды.

Результаты проведенных исследований показывают, что при насыщении водой прочность пород уменьшается как в талом, так и в мерзлом состоянии, например, водонасыщение снижает прочность кимберлита на 43% при 293К, на 33% при 253К.

Были проведены исследования влияния циклов замораживания-оттаивания на прочностные свойства образцов горных пород. Они показали, что прочность образцов пород падает с увеличением числа циклов. Степень ослабления прочности зависит как от типа породы, так и от степени водонасыще-ния образцов.

Образцы замораживались в морозильной камере при температуре 253К (-20°С). Каждая партия образцов оснащалась образцом-«спутником», в котором находилась термопара, что позволяло точно фиксировать момент полного замораживания или оттаивания образца.

После каждого цикла образцы обследовали визуально, фиксировали образование трещин и сколов. При достижении заданного количества циклов замораживания-оттаивания определенная группа образцов испытывалась на прочность методом одноосного сжатия на машине иТЭ-250.

На рис.4 приведены результаты испытаний образцов, замораживаемых в водной среде; они показывают большую разницу прочностных характеристик образцов разных серий испытаний. В результате воздействия одного цикла прочность снизилась в среднем на 15-20% от первоначального значения в воздушно-сухом состоянии. При увеличении числа циклов замораживания-

оттаивания происходит дальнейшее снижение прочности всех образцов, кроме битумизированных (серии 3, 5), а некоторые породы после пя!И циклов полностью разрушаются (серия 1).

Циклы

-♦-N1 -И-Иг-А-КЗ X N4 Ж К5-*-ср

Минералогическая характеристика образцов горных пород по сериям: 1 -глинистый доломит; 2 - глинистый известняк; 3 - битумизированый глинистой извсс!няк; 4 - доломит мергелистый; 5 - битумизированый известняк

Рисунок 4 - Изменения относительной прочности образцов горных пород после воздействий циклов замораживания-оттаивания.

Проведены исследования морозостойкости кимберлитовой руды трех месторождений: "Удачная-Восточная", "Юбилейная", "Интернациональная". Испытание кимберлитов проводилось по методике описанной выше. Результаты визуального обследования образцов представлены на рис.5.

После пяти циклов замораживания-оттаивания 50% образцов трубки "Удачная-Восточная" с пористостью 1,4 - 1,7 %, а также 60% образцов трубки "Интернациональная", и 20% образцов трубки "Юбилейная" оставались целыми или у них имелись только незначительные сколы на ребрах. Остальные образцы кимберлита (56% от общег о количества) разрушились.

0 1 2 3 4 5

количество циклов

И Целые ■ Частично разрушенные □ Полностью разрушенные

Рисунок 5 - Состояние образцов кимберлитов после воздействия циклов замораживания-оттаивания

На рис.6, 7 представлена зависимость остаточной прочности и количества разрушившихся образцов от их пористости. Видно, что на морозостойкость кимберлитов сильно влияет открытая пористость.

Таким образом, проведенные исследования показали, что при циклическом замораживании-оттаивании происходит самопроизвольная дезинтеграция кимберлитовой руды. Дезинтеграция зависит от открытой пористости кимберлитов и тем выше, чем больше пористость. Не наблюдалось дезинтеграции в образцах с пористостью меньше 2%, содержание которых в исследованных кимберлитах меньше 20%. В кимберлитах с пористостью более 3% дезинтеграция наблюдалась у 74% образцов.

Эксперименты показали, что при циклическом температурном воздействии на горные породы их прочность существенно снижается и у отдельных пород происходит полная дезинтеграция. Это необходимо учитывать при разработке мероприятий по обеспечению устойчивости открытых и подземных горных выработок, повышению эффективности добычи и переработки полезных ископаемых, в частности кристаллосберегающих технологий добычи алмазов.

о. »1

90 80 70 60 50 40 30 20 10

-0 ■ -

X. ч

* J У —■

0-3

9-15

3-6 6-9 Пористость, %.

■ Частота встреч 0 Разрушевшиеся образцы

Рисунок 6 - Доля разрушившихся образцов кимберлитов в зависимости от пористости

X В" о

а. в

К о^ «

X V о и

100 80 60 40 20 0

:1НктГг1

0-3

3-6 6-9 9-15 Пористость, %.

□ Остаточная прочность ■ Частота встреч

Рисунок 7 - Остаточная прочность образцов кимберлитов в зависимости от пористости При отрицательных температурах прочность горных пород в зоне фазовых переходов существенно ниже, чем при положительных. Это следует учи-

тывать при проектировании и производстве горных работ, выборе машин и оборудования. Мощности техники, работающей при положительных температурах, будет достаточно и для отработки мерзлого массива.

Установлены закономерности поведения геоматериалов при температурном и термоциклическом воздействии. Эти закономерности открывают широкие возможности для совершенствования существующих и разработки принципиально новых геотехнологий.

Одним из путей повышения устойчивости горных выработок является исключение или значительное уменьшение термоциклического воздействия на горные породы. В настоящей работе предлагается для этих целей использовать теплозащитные набрызгбетонные покрытия.

В четвертой главе приведены результаты многолетних наблюдений за температурой в подземных выработках рудника «Айхал», которые показали, что породный массив окружающий горные выработки испытывает знакопеременные температурные воздействия до глубины 3 и более метров. Амплитуда годовых колебания температуры пород достигает 13К на поверхности и 7К на глубине Зм.

Для расчета глубины оттаивания пород при суточных колебаниях температуры и количества циклов замораживания-оттаивания горных пород в течение года для протяженных выработок разработана математическая модель процесса теплообмена в горных выработках. За основу взята модель, разработанная в лаборатории горной теплофизики ИГДС СО РАН, отличается от известных тем, что в ней учитывается теплоемкость материала и пестационарность поля температур в многослойном набрызгбетонном покрытии.

При движении вентиляционного воздуха по выработке происходит сложный процесс теплообмена воздуха со стенкой выработки, в резулм ате которого происходят изменения температуры, как самого вентиляционного воздуха, так и массива окружающих горных пород. Весь комплексный тепловой расчет возможен только с применением современных численных методов вычислительной математики и последующей реализацией на ЭВМ.

При разработке математической модели исследуемого процесса приняты следующие допущения. Поперечное сечение выработки имеет форму окружности, уравнения теплопроводности выводятся в цилиндрической системе координат Температура воздуха в выработке принимается как среднее значение по сечению выработки. Кондуктивной составляющей тенлопереноса в воздухе пренебрегаем.

Расчетная область представляется в виде полого цилиндра, с внутренним радиусом равным радиусу выработки 11», а внешним - радиусу теплового влияния Длина области равняется длине выработки. Поскольку рассматриваемая задача является осссимметричной исходная область сводится к двухмерной в цилиндрических координатах.

Уравнение сохранения энергии в выработке имеет вид

С.Р,

3 Т. ЭТЛ 2 а(т

-Т\0<х<£

в п >

(1)

где Тв- температура воздуха в выработке, °С; V- скорость воздуха, м/с; св, рв, Л„ - удельная теплоемкость (Дж/(кг-К)), плотность (кг/мЗ) и коэффициент теплопроводности воздуха (Вт/(м-К)) соответственно.

Процесс распространения тепла в массиве горных пород с учетом фазовых переходов влаги описывается следующим уравнением:

[с(т) + ьф.о> Р 5(Т-Г)=

Л(Т) Л

дг

ск

ЦТ)

(2)

0<х<ь, Д„<Л<Лг,

с = (3)

\с2р2;Т>Т*

(4)

где С], с2 - удельные теплоемкости мерзлых и талых пород, Дж/(кг-К); Х[, Х2 -коэффициенты теплопроводности мерзлых и талых пород, Вт/(м-К); Ьф - скрытая теплота фазовых переходов, Дж/кг; ш - весовая влажность пород ( в долях единицы); Т* -температура фазовых переходов, °С; 8(Т-Т*) -дельта-функция Дирака, Л, - радиус теплового влияния, м.

Система уравнений (1), (2) и (3) дополняется начальными и граничными условиями. Начальные условия:

Т = <р(х\ 0<х<1„ (4)

Т = ц/(х,К), Дв<Я<Кг, (5)

На внешней границе области температура принимается равной естественной температуре пород:

у/Я-яг =Те. (6)

На боковых границах при х=0 и х=Ь принимается, что потоки тепла отсутствуют:

ЭТ

дх

= 0, х-0, х-Ь, Я„<К<ИГ.

(7)

И последним граничным условием является задание температуры воздуха на входе в выработку. Температуру поступающет о наружного воздуха зададим с учетом суточных колебаний по формуле:

т т ~ ~

(8)

./ г-0 2 2 V 12 >

Г-Г . П--С

—-- вт-,

2 4320

где Т3 - зимняя температура наружного воздуха, СС; Т„ - летняя температура наружного воздуха, °С; т - время, час, А(т) - амплшуда суточных колебаний температуры, °С.

Для решения двухмерной задачи 1еплообмена применялся метод суммарной аппроксимации, который сводит исходную задачу к последовательности одномерных задач. На каждом временном слое решается последовательность одномерных задач. Для решения одномерной задачи промерзания-протаивания в подстановке вида (2) обычно используются численные методы сквозного счета со сглаживанием коэффициентов.

Эффективная теплоемкость выбиралась таким образом, чтобы выполнялось условие нормировки:

С(Г) =

с р ,Т <Т* -ДГ;

Г 1' '

с р +с р с р -с р

11 г 1 + I1! 2 2 _ +

2 2ДГ

Ь (О - р | т- _ у-* | + --(1-1- -^-А|Г-Г*КДГ;

ДГ д т

(9)

С2Р2,Т>Т*+&Т

Разрывность коэффициента теплопроводности устраняют путем соединения точек (1|,Т*-АТ) и (А.г.Т'Ч АТ) прямой линией: 4,,Г< Г*-ДГ;

4+4 . 4-4,

Л (Г) =

-4 -- ' (Т-Т*),\Т-Т*\<АТ\ 2 2ДГ У м 1

(10)

Г*+ДГ

Для решения системы разностных уравнений применялся итерационный

метод.

При решении задачи протаивания-промерзания пород на от косах карьера, учитывалась интенсивности солнечной инсоляции, экспозиция и крутизна склона.

Проведенные расчеты температуры горных пород вокруг подземных выработок и откосов карьера показали, что слой теплозащитного набрызгбетонно-го покрытия толщиной 5-10 см гасит суточные колебания температур воздуха в переходной период (весной и осенью), тем самым существенно сокращает количество циклов замораживания-оттаивания, повышает устойчивость и срок службы выработок.

В пятой главе приведены результаты исследований по разработке составов теплозащитного набрызгбетонного покрытия с заданными теплозащитными и прочностными характеристиками, которые рекомендуется использовать в условиях криолитозоны.

В качестве наполнителей теплозащитного набрызгбетона могут использоваться применяемые для обычных легких и теплозащитных бетонов материалы: керамзит, шлаки, перлит и другие. Для снижения их стоимости предпочтительны местные строительные материалы. Перспективно использование на рудниках Южной Якутии в качестве легкого заполнителя вспученного вермикулита, который обладает крайне низкой плотностью (100-150 кг/м3), для рудников Норильского комбината - азерит; для рудников «АЛРОСА» - дробленый силикатопенобетон.

Исследованиями было установлено, что слоистые конструкции из легкого и тяжелого материалов обладают более высокими прочностными и теплозащитными характеристиками по сравнению с конструкциями, изготовленными из однородной смеси этих материалов. Эксперименты показали, что прочность на сжатие слоистых образцов в два и более раз выше прочности однородных образцов вермикулитобетона одинаковой с ними средней плотности и при одинаковом расходе компонентов бетона на один образец.

Прочность сцепления бетонной смеси с горной породой определялась в лабораторных условиях при испытаниях на срез по контакту бетон - горная порода (гранит, песчаник, аргелит, уголь, известняк, доломит). Экспериментально установлено, в часшости, что адгезия бетона одного и того же состава к мергелю в 3,7 раза ниже, чем адгезия к доломиту (рис 8) Прежде всего, это связано с низкой водопрочностью мергеля. При нанесении цемента на поверхность сухого мергеля впитывается часть влаги из бетона и в результате происходит ослаб-

ление прочности мергеля. В то же время возникает дефицит воды для гидратации цемента и скорость роста прочности бетона снижается.

2500

«Г 2000

| 1500

1000

н о о я ¡г

о &

500

7 14 21

Возраст бетона, сутки

♦ Адгезия бетона (ЩП=1/1. В/Ц=0,4) к мергелю

• Адгезия бетона (Ц/П=1/1. В/Ц=0,4) к доломиту

Рисунок 8 - Адгезия бетона к различным видам пород Значения силы сцепления бетона с битумизированной вмещающей породой рудника "Интернациональный" приведены на рисунке 9.

0 4 8 12 16 20 24 28 Время твердения,сутки

Рисунок 9 - Адгезия бетона к битумизированному извсстковистому доломиту (рудник «Интернациональный», 1 оризонт VIII)

Результаты экспериментов показывают, что воздействия циклов замораживания-оттаивания, происходящие при твердении бетона, несколько снижают прочность сцепления, но, тем не менее, величина адг езии остается высокой, выше рекомендуемой величины 0,5 МПа.

Прочность сцепления бетона с породой зависит от ее вида (типа), состояния поверхности, состава и водоцементного отношения бетонной смсси. В экспериментах она составила 3000 - 500 кН/м2, чго достаточно для нанесения на-брызгбетоннохо покрытия.

По данным экспериментов подтверждена эффективность использования ускорителей твердения и противоморозных добавок в набрьга бетонах, что позволяет достичь хорошей адгезии бетона к горным породам при иизких температурах, характерных для подземных горных выработок в зоне вечной мерзлоты.

Проведены исследование коэффициента теплопроводности вермикулито-бетона при различных влажностях вплоть до полного влагонасыщения. Коэффициент теплопроводности определяли зондовым методом. Результаты для трех образцов вермикулитобетона приведены на рисунке 10. Как видно из рисунка при плотности бетона 1390 кг/м3 влажность менялась от 0 до 40% - коэффициент теплопроводности увеличился с 0,4 до 1 Вт/м-К, т.е. в 1,5 раза, при плотности 560 кг/м3 коэффициент теплопроводности возрос в 3,5 раза - с 0,18 до 0,63 Вт/м-К при изменении влажности от 0 до 110 %.

15]- 1

1 - р=1390; 2 - р-660; 3 - р=560 кг/м3.

Рисунок 10 - Зависимость коэффициента теплопроводности вермикулитобетона

от влажности при различной плотности

Проведенные ольпы позволили вывести регрессионную зависимость коэффициента теплопроводности от плотности бетонов, хранившихся после нормального твердения в комнатных условиях: А, = 5,6-1 О^-р - 0,27.

Предложены для условий рудников криолитозоны различные варианты конструкций набрызгбетонных покрытий. Слоистое покрытие, первый слой которой - обычный тяжелый набрызгбетон, а второй слой содержит легкий наполнитель. Наиболее эффективно слоистое покрытие гасит колебания температуры, если теплоизолирующие слои будут чередоваться с теплоаккумулирую-щими. Для улучшения теплоаккумулирующих свойств бетона предлагается использовать в качестве наполнителя пропитанные специальным раствором гранулы порисюю материала. Эффект аккумуляции тепла проявляется следующим образом. В начальный период (днем) бетонное ограждение (крепь) включает в себя раствор в жидком состоянии. При понижении температуры ночью происходит замерзание раствора с выделением тепла, что «задерживает» охлаждение пород. В дневное время снова происходит накопление тепла за счет оттаивания раствора. Соответствующим подбором концентрации и состава раствора можно добиться максимальной теплоаккумулирующей способности бетона для различных климатических условий.

Традиционно набрызгбетонную крепь применяют совместно с анкерным креплением. При этом, как правило, используют металлическую сетку, которая одновременно является арматурой для бетонного слоя и несущим элементом.

Недостатком данного вида крепи является то, что при сс возведении в условиях отрицательной температуры воздуха для твердения бетона необходимо в воду затворения добавлять соли хлористого кальция или натрия (наиболее часто употребляемые ускорители схватывания и противоморозные добавки), которые вызывают активную коррозию металла армирующей сетки, что приводит к снижению ее прочности и несущей способности крепи в целом.

С целью повышения надежности работы комбинированной набрызгбе-тонной крепи и увеличения срока службы при сохранении ее несущей способности предложено использовать сетку из синтетического материала - синтетической морской дели, которая имеет прочностные характеристики не ниже, чем металлическая сетка (разрывные усилия до 400 кгс).

Предложена технология нанесения теплозащитных набрызгбетонных покрытий в условиях выработок расположенных в криолитозонс. Смссь легкого теплозащитного набрызгбетона готовится на месте проведения работ. Сначала в смеситель подается легкий наполнитель, смачивается водой до 10-20 %. Затем

в смеситель посюпенно подается цемент. При этом частицы легкого наполнителя покрываются цементной оболочкой. При такой подготовке смеси она не расслаивается при набрызге, уменьшается пыление. Для ускорения сроков схватывания и твердения набрызгбетона обязательное введение в его состав ускорителей схватывания и противоморозных добавок. Их состав и концентрация определяется температурными условиями в горной выработке и технологическими требованиями к набрызгбетону. Противоморозные добавки и ускорители схватывания растворяются в горячей воде затворения. Поверхность горных выработок перед нанесением набрызгбетона смачивается водой затворения с растворенными противоморозными добавками. Для обеспечения надежного сцепления набрызгбетона с окружающими выработку породами с низкой водопроч-ность (например, с мергелем) рекомендуется тщательно обдувать поверхность струей сжатого воздуха (если необходимо, то с песком), чтобы очистить ее от мелких заколов и налипшей породы, и только перед набрызгом бетона смачивать водой.

В шестой главе описаны опытно-промышленные испытания технологии нанесения набрызгбетонного покрытия на рудниках «Айхал» АК «АЛРОСА», «Тимптоп» комбината «Алданслюда», «Ангидрит» Норильского ГМК.

Рудник «Айхал» расположен на территории одноименного поселка Мир-нинского района. Климат района резко континентальный с продолжительной зимой и коротким умеренно-теплым летом. Среднегодовая температура воздуха 262К ( 11 °С). Глубина сезонного оттаивания пород варьируется от 2 доЗ м. Нулевая изотерма проходит на глубине 700 м. (-200 м абсолютной отметки). Наиболее низкие температуры отмечаются в приповерхностной части 269К (- 4,2 °С). Горизонты, на которых проводились испытания, находятся в зоне вечной мерзлоты.

Вмещающее рудное тело породы представлены доломитами и глинистыми доломитами с прослойками мергелей, аргиллитов и алевролитов. Порода относится к средней крепости. Встречаются тонкие прослойки до 1 см гипса. Залегание пород горизон гальное.

Как показало исследование, вмещающие породы склонны к быстрому выветриванию. Были случаи аварийных вывалов пород. Рудник нес большие затраты на перекрепление выработок.

Для уменьшения скорости выветривания пород необходимо изолировать их от взаимодействия с рудничным воздухом. В этом случае наиболее предпочтительным видом крепи для рудника «Айхал» является комбинированная на-

брызгбстонная крепь. Основную механическую на1рузку воспринимают анкера, а набрызгбетон исполняет роль затяжки и изолирует поверхность пород

Сухая набрызгбетонная смесь готовилась на Айхальском комбинате строительных материалов. В качестве вяжущего применялся портландцемент марки 400 производства ОАО «Якутцемент», в качестве мелкого заполнителя использовался мытый песок карьера «Быстрый», в качестве противоморозной добавки поташ, который растворялся в горячей воде затворения, доставлявшейся на место ведения работ в специальной емкости.

Испытания контрольных образцов набрызгбетона, отобранных при на-брызге и твердевших в нормальных условиях, показали, что их прочность при сжатии составляет 20,1 МПа, чш совпадает с проектной прочностью бетона.

Набрызгбетоном закреплено свыше 600 погонных метров выработок. Общая площадь набрызгбетонных покрытий 9000 м2. Объем беюна, нанесенного на породу 450 м3. Закреплены: камера перегруза; съезд с 390-го на 261-й горизонты; насосная станция; водосборники; камера аварийного воздухоснаб-жения на 163-м горизонте; портал штольни на 285-м горизонте и др.

В июле 2003 г. распоряжением главного инженера АГОКа была создана комиссия из представителей АГОКа, рудника "Айхал", Института горного дела Севера, которая обследовала состояние набрызгбетонных покрытий на руднике. Визуально состояние набрызгбетонного покрытия на большинстве закрепленных участков удовлетворительное. Прочность бетона, определенная с помощью молотка Кашкарова, приведена в таблице 2.

Комиссия рекомендовала широкомасштабное внедрение предложенной технологии крепления горных выработок на руднике.

Таблица 2 - Прочность набрызгбетона на руднике "Айхал"

Место опробования прочности набрызгбетона Прочность, МПа

Съезд 395-261м 21,0 11,0

Камера отсюя самоходной техники, юр.220 м 18,0

Насосная станция, гор. 163 м 21,0 19,0

Водосборник, гор. 163 м 130

Портал, гор. 285 м 130

Камера перегруза, юр. 190 м 150 120

Основной целью экспериментов на руднике «Тимптон» была разработка технологии возведения теплозащитного набрызгбетонного покрытия с использованием вспученного вермикулита. Экспериментальные работы проводились на горизонте 1089 м в квершлаге шахты № 13 на руднике «Тимптон» комбината «Алданслюда» Республики Саха (Якутия). Квершлаг пройден в диопситовых гранитах средней зсрнисгости крепостью 16 - 18 по шкале Протодьяконова. Температура х орных пород и воздуха в квершлаге колеблется в течение года от 271К (-2) до 273К (0°С), относительная влажность 40 - 60 %.

По разработанной технологии была возведена теплозащитная крепь в электровозном депо и в камере дробильного цеха. Первый несущий слой состоял из цемента и песка в соотношении 1:3. Второй теплоизоляционный слой (нанесенный поверх первого) - из цемента и легкого наполнителя (вермикулита) в пропорции 1:3 + 1:4. Толщина каждого слоя 3 см. Температура воздуха и пород была отрицательной, поэтому поверхность выработки смачивали горячим раствором СаС12, чтобы не допустить образования ледяной прослойки на контакте поверхность выработки - крепь. Для ускорения схватывания и твердения на-брызгбетонной крепи смесь затворяли раствором СаСЬ. В течение нескольких лет проводились наблюдения за состоянием теплозащитного покрытия, и его прочностью. Результаты наблюдений приведены в таблицах 3-5.

Теплозащитное набрызгбетонное покрытие с применением вспученного вермикулита показало их высокую надежность. В период наблюдения произошло полное затопление рудника (на 3 месяца) но даже после этого состояние покрытия выработки в целом оставалось удовлетворительным.

Исследование азеритобетонной крепи проводились на руднике «Ангидрид» Норильского ГМК. Непосредственно производственно-промышленные испытания проводили А.Ф.Галкин и В.В.Киселев. Целью эксперимента была оценка пригодности азеритобетона для теплоизоляции камер ожидания глубоких рудников комбината и обеспечения требуемых параметров микроклимата в процессе эксплуатации в зимнее время (эксперименты проводились совместно с институтом ЛенНИИРГ).

Легкий бетон, имея большую сорбционную емкость, активно сорбирует влагу и двуокись углерода. Не наблюдалось выпадения конденсата с потолка камеры, уровень относительной влажности не превышал 90 %. Содержание двуокиси углерода в атмосфере камеры на период окончания пяти дней эксперимента был в пять раз меньше, чем в камере без набрызгбетонного покрытия.

Таблица 3 - Прочность набрызгбетона* в дробильном цехе на горизонте 1089 (К.сж, МПа)

Дата испытаний Состав бетонной смеси

Ц:П=1:4 Ц:В=1:4

18.05.89 17-20 2+3

17.01.90 18+23 3+4

"Набрызг бетона проведен в июне 1988 года.

Таблица 4 - Прочность набрьга бетона* в квершлаге шахты № 13 на горизонте 1089 м (йсж, МПа)

Дата испытаний Состав бетонной смеси

Ц:П:В=1:1:1 Ц:П:В=1:2:1 Ц:В=1:3

01.12.87 12 15 4

28.01.88 15 15 -

15.06.88 11 16,5 2

17.05.89 17,5 15 4

17.01.90 15 12 3

* Набрызг бетона проведен в августе 1987 года.

Таблица 5 - Прочность набрызгбетона* в электровозном депо на горизонте 1049 (Ксж, МПа)

Дата испытаний Состав бетонной смеси

Ц:П=1:3 Ц:В=1:3

18.12.87 12 -

29.01.88 23 4

21.04.88 25+31 2+4

14.06.88 20+24 -

02.03.89 34+44 4

17.05.89 33+40 4

16.01.90 34,5+44 2+4

* Набрызг бетона проведен в декабре 1987 года.

Температура в камере поддерживалась за счет метаболического выделения тепла людей. Выполненные расчеты показывают, что даже при температуре наружного воздуха 223К (- 50°С), температура в камере ожидания будет не ниже 291К (18°С).

Поэтому можно сделать заключение о пригодности теплозащитной крепи из легкого бетона для теплоизоляции камер ожидания и создания в них требуемых параметров микроклимата. Теплоизолированные этим материалом камеры отвечают требованиям, предъявляемым к камерам ожидания, могут эксплуатироваться без применения технических устройств обогрева во время реверса вентиляционной струи в зимнее время.

Таким образом, нами адаптирована технология нанесения набрызгбетон-ных покрытий к условиям криолитозоны («Айхал», «Тимптон», «Ангидрит»). Показана возможность применения легких наполнителей для повышения теплозащитных характеристик покрытий. Натурные эксперимента подтвердили сделанный ранее вывод о том, что нанесение пабрызгбетонных покрытий позволяет исключить воздействие температурных циклов на горные породы и, как следствие, обеспечивает достаточно высокую устойчивость выработок.

Заключение

В результате теоретических и лабораторных исследований, промышленных экспериментов решена проблема прогноза изменения и управления физико-механическими свойствами горных пород криолитозоны при знакопеременном температурном воздействии с целью обеспечения устойчивости горных выработок и инженерных сооружений, совершенствования технологий разработки месторождений и обогащения полезных ископаемых криолитозоны, имеющая важное народнохозяйственное значение.

Основные научные и практические результаты работы заключаются в следующем.

1 Разработаны методики определения коэффициентов фильтрации и диффузии воды в песчано-глинистых породах, обеспечивающие сохранность посткриогенной текстуры и существенно повышающие точность экспериментальных исследований.

2 Экспериментально обнаружен эффект увеличения коэффициента диффузии воды в глинах и суглинках при влажности близкой к нижнему пределу пластичности, обусловленный изменением структуры порового пространства при переходе глины из пластичного состояния в хрупко-пластичное.

щих нижнему пределу пластичности глины и смесей, содержащих 60 и более процентов глины, коэффициент фильтрации падает до 1-10 'м/с. Стабилизация коэффициента фильтрации обусловлена одинаковой подвижностью воды при одинаковой консистенции глины и суглинков.

4 Воздействие циклов замораживания-опаивания на глинистые породы приводит к увеличению коэффициентов фильтрации и диффузии в сто и более раз, что обусловлено изменением текстуры и структуры песчано-глинистых пород. Предложена технология криогенной подготовки глинистых пород к кучному выщелачиванию, базирующиеся на увеличении скорости фильтрации растворов через глину подвергшуюся замораживанию-опаиванию, что позволяет на порядок увеличить высоту слоя отсыпки.

5 Установлены закономерности изменения коэффициента фильтрации песчано-глинистой породы в пластичном состоянии, учитывающие влажность, пределы пластичности, максимальную молекулярную влагоемкость, удельные плотности породы и воды, процентное содержание глины и число циклов замораживания-оттаивания. Полученные зависимости позволяют существенно сократить объём необходимых экспериментов при определении характеристик пород криолитозоны.

6 Выявлены закономерности размокания песчано-глинистых пород в зависимости от их гранулометрического состава, влагосодержания и циклов замораживания-оттаивания. Водопрочность глин и суглинков в талом состоянии после воздействия на них циклов замораживания-оггаивания резко снижается и они переходят из класса неразмокаемых в класс размокаемых пород. Предложена технология кржненной подготовки глинистых трудноиромывистых песков, базирующаяся на эффекте повышения их размокаемости после промораживания. Улучшение промывистости высокоглинистых песков достигается за счет их зимней послойной проморозки, складирования мерзлых песков в виде конусного отвала возле нромприбора и промывки в летний период.

7 Установлено, что прочность карбонатных пород и кимберлита с алмазных месторождений Якутии при отрицательных температурах в зоне фазовых переходов существенно ниже, чем при положительных комнатных, в диапазоне температур от 273 К до 253 К происходит резкое снижение (на 70 и 50% соответственно) прочности пород, что обусловлено температурными деформациями составляющих минералов и ростом кристаллов порового льда, дальнейшее понижение температуры приводит к увеличению прочности породы.

8 Показано, что при циклическом температурном воздействии на карбонатные породы с алмазных месторождений Якутии их прочность снижается вплоть до полного саморазрушения. Породы с пористостью более 1% чувствительны к воздействию температурных циклов. Битумизированные породы менее подвержены воздействию температурных циклов.

10 При циклическом замораживании-оттаивании происходит разрушение кимберлитовой руды. Дезинтеграция зависит от открытой пористости кимберлитов и тем выше, чем больше пористость. В кимберлитах с пористостью более 3% дезинтеграция наблюдалась у 74% образцов.

11 При разработке мероприятий по обеспечению устойчивости открытых и подземных горных выработок, повышению эффективности добычи и переработки полезных ископаемых, в частности кристаллосберегаюгцих технологий дезинтеграции кимберлитов должны учитываться установленные в работе закономерности поведения горных пород криолитозоны при знакопеременных температурных воздействиях.

12 Для выбора параметров теплоизоляционного слоя разработаны математические модели, учитывающие сезонные и суточные колебания температуры воздуха, интенсивность солнечной инсоляции, изменение свойств горных пород при фазовых переходах поровой воды. Расчеты показали, что слой теплоизоляции толщиной в 5 - 10 см в несколько раз уменьшает число циклов за-мораживапий-оттаиваний пород в течение года, обеспечивая устойчивость горных выработок.

13 В результате опытно-промышленных испытаний и внедрения результатов работы доказано что в условиях рудника «Айхал» использование набрыз-гбетонных покрытий из местных строительных материалов позволяет снизить затраты на поддержание капитальных подземных горных выработок и повысить их устойчивость, в условиях рудника «Тимптон» подтверждена эффективность применения слоистого набрызгбетонного покрытия состоящего из слоя прочного пескобетона и слоя вермикулитобетона, обеспечивающее повышение комфортности и безопасности труда горнорабочих, использование теплозащитного набрызгбетона для крепления камер ожидания на руднике «Ангидрит» позволяет в течение пяти дней находиться рабочей смене в камере ожидания без подачи тепла при аварийной ситуации.

14 Экономическая эффективность от внедрения результатов работы составила более 2 млн. руб.

Дальнейшие исследования необходимо направить на совершенствование методов управления физико-механическими свойствами различных пород с целью создания и совершенствования современных технологий горного производства в условиях криолитозоны.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Иванов, Н.С. Массоперенос в промерзающих песках [Текст] / Н.С. Иванов, Н.Н. Кожевников, А.С Курилко // ИФЖ,- 1976,- Т. XXXI,- № 5,- С. 901 - 902. Деп. в ВИНИТИ № 2159-76.

2. Кожевников, Н.Н. Влагосодержание на границе промерзания со стороны талой зоны для песков [Текст] / Н.Н. Кожевников, А.С. Курилко // Колыма. - 1976. - №2. - С. 10- 12. - Библиогр.: с. 12.

3. Кравцова, О.Н. Влияние циклического замораживания-опаивания на коэффициенты фильтрации и диффузии песчано-глинистого состава Куранах-ской крупнообломочной породы [Текст] / О.Н. Кравцова, А С. Курилко., Е.С. Романова //Процессы переноса в деформируемых дисперсных средах: Сб. науч. тр. / ИФТПС ЯФ СО АН СССР. - Якутск: Изд-во ЯФ СО АН СССР, 1980. - С. 21-26. - Библиогр.: с. 26.

4. Kurilko, A.S. The Influence of cyclic of freezing thawing on heat and mass transfer characteristics of the clay soil [Text] / A.S. Kurilko, S.S. Efimov, N.N. Koz-hevnikov, L.M. Nikitina, A.V. Stepanov // The 2nd International Symposium on ground freezing / Norwegian Institute of Technology.- Trondheim, 1980. -P. 462-

5. Курилко, A.C. Коэффициенты тепло - и массопереноса в крупнообломочных грунтах [Текст] / A.C. Курилко, A.B. Степанов // Тепловая защита инженерных сооружений и коммуникаций Крайнего Севера: Сб. науч. тр. / Якутск, гос. ун-т - Якутск. Изд-во ЯГУ, 1980. - С. 143-153. - Библиогр.: с. 152153.

6. Курилко, A.C. Зависимость коэффициента фильтрации песчано-глинистых смесей о г плотности материала [Текст] / A.C. Курилко, О.Н. Кравцова // Бюллетень научно-технической информации / Физико-технические проблемы Севера: Сб. науч. тр / ЯФ СО АН СССР. Якутск: Изд-во ЯФ СО АН СССР, 1982.-С. 3-10.

7. Курилко, A.C. Фильтрационные свойства торфяных грунтов [Текст] / А С. Курилко, О.II. Кравцова //Исследование тепло-массообмена в инженерных

469.

РОС. НАЦИОНАЛЬНА БИБЛИОТЕКА С. Петербург 09 ЯЮ акт

сооружениях, строительных материалах и природных средах : Сб. науч. тр. / Якутск, гос. ун-т - Якутск: Изд-во ЯГУ, 1985 - С. 51-55. - Библиогр.: с. 55.

8. Степанов, A.B. Теплофизические и фильтрационные свойства торфов и заторфованных песчаных грунтов [Текст] / A.B. Степанов, A.C. Курилко, О.Н. Кравцова // 2-я Балтийская конференция по механике грунтов и фундаменто-строению: Сб. науч. тр. Т. 1/ ISSMFE, СССР.- Таллин, 1988. - С. 118-123. - Биб-диогр.: с. 122-123.

9. Курилко, A.C. Коэффициенты фильтрации песчаного фунта [Текст] / A.C. Курилко, О.Н. Кравцова // Проблемы гидротермики мерзлотных почв: Сб. науч. тр. / Институт биологии ЯФ СО АН СССР.- Новосибирск: Наука, 1988. -С. 72-76. - Библиогр.: с. 76.

10. Kurilko, A.S. The effect of freezing-thawing cycles on soil mass transfer and thermal characteristics [Text] / A.S. Kurilko, O.N. Krawtsova, A.V. Stepanov. A.M. Timofeev // Frost in geotechnical engineering: International Symposium /Technical research centre of Finland.- Espoo, 1989. - P. 311-321. References: p. 320-321.

11. Курилко, A.C. Исследование коэффициента диффузии песчано-глинистых смесей [Текст] / A.C. Курилко, О.Н. Кравцова // Термодинамика и теплообмен сложных систем: Сб. науч. тр. / Якутск, гос. ун-т - Якутск: Изд-во ЯГУ, 1990. - С. 52-61. - Библиогр.: с. 60-61.

12. Курилко, A.C. Энергетическая эффективность использования теплозащитных крепей на шахтах и рудниках Севера [Текст] / Курилко A.C., Галкин А.Ф., Киселев В.В. // Ресурсосберегающие технологии при подземной отработке полезных ископаемых Севера: Сб. науч. тр. ИГДС СО АН СССР. - Якутск: Изд-во ЯНЦ СО АН СССР, 1990. - С. 88-90.

13. A.c. 1583560 СССР, МКИ5 Е 04 В 1/78. Гибкий теплоизоляционный материал [Текст] / А.Ф. Галкин, A.C. Курилко, В.В. Киселев, A.JI. Семенов (СССР) - № 4368637/23-33; заявл. 21.01.88; опубл. 07.08.90, Бюл. №29. - с. 3. : ил

14. A.c. 1604949 СССР, МКИ5 Е 04 В 1/76. Теплоустойчивый материал [Текст] / А.Ф. Галкин, A.C. Курилко, В.В. Киселев, А.Л. Семенов, Ю.А Тышев (СССР). - № 4444657/23-33; заявл. 20.06.88; опубл. 07.11.90, Бюл. №41. -2 с.

15. A.c. 1584205 СССР, МКИ5 В 02 С 19/00. Способ дезинтеграции ким-берлитовых руд [Текст] / А.Ф. Галкин, A.C. Курилко, Ф.М Киржнер, М.В Кур-леня, О.И. Чернов (СССР). - № 4460215/23-33; заявл. 17.06.88. (Не подлежит публикации).

16.Галкин, А.Ф. Набрызгбетонная теплозащитная крепь [Текст] / А.Ф. Галкин, В.В. Киселев, A.C. Курилко/ Рос. акад. наук, Сиб. отделение, Ин-т горного дела Севера. - Якутск: ЯНЦ СО РАН, 1992. - 164 е.; - Библиогр.: с. 154159. - ISBN 5-7623-0474-4.

17. A.c. 1717843 СССР, МКИ5 Е 21 F 3/00. Способ защиты обмерзания канала главного вентилятора при проветривании шахт и рудников Севера [Текст] / А.Ф. Галкин, A.C. Курилко, В.В. Киселев, Ю.А. Хохолов (СССР). - № 4618187/03; заявл. 07.12.88; опубл. 07.03.92, Бюл. №9. - 3 с.: ил.

18. Галкин, А.Ф. Перспективы использования набрьга бетонной технологии в строительной индустрии [Текст] / А.Ф. Галкин, В.В. Киселев, A.C. Курилко // Проблемы строительства на крайнем Севере.: Сб. науч. тр. - Якутск, 1993,- С. -29.

19. Галкин, А.Ф. Исследование теплового режима и устойчивости подземного коллектора г. Якутска [Текст] / А.Ф. Галкин, A.C. Курилко, Г.Р. Варфоломеев // Экология и развитие Северо-Запада России. Труды 3-й Международной конференции,- Санкт-Петербург, 1998.- С. 237-238.

20. Galkin, A.F. Thermal condition of the underground sewer main [Text] / A.F. Galkin, A.S. Kurilko, V.V. Kiselev, Y.A. Hoholov // Geocryological problems of consruction in Eastern Russia and Northern China: Proceedings of International Symposium, Chita, 23-25 September 1998 / - Yakutsk. SB RAS Publishers, 1998. -Vol. 1 - P 141-145.

21. Курилко, A.C. Исследование влияния циклов замораживания-оттаивания на размокаемость песчано-глинистых пород [Текст] / A.C. Курилко Н Физико-технические проблемы Севера: Труды Международной конференции.- Якутск, 2000,- С. 251-262. - Библиогр.: с. 261-262.

22. Курилко, A.C. Рациональное использование естественного холода в регулировании температурного режима подземного холодильника [Текст] / A.C. Курилко, В В. Киселев, Ю.А. Хохолов, Е.К. Романова // Наука и образование,- 2000.- №4,- С. 66-69. - Библиогр.: с. 69.

23. Kurilko, A.S. The prognosis of underground refrigerators' temperature regime in the permafrost zone [Text] / A.S. Kurilko, V.V. Kiselev, Yu.A. Khokholov, E.K. Romanova// ICEE 2001: 7ht International Mine Ventilation Congress Cracow, Poland, June 17-22,- Cracow, 2001,- P. 81-84.

24. Киселев, В.В. Обеспечение безопасности горнорабочих алмазодобывающих рудников севера в условиях чрезвычайных ситуаций [Текст] / В.В. Киселев, A.C. Курилко, Ю.А. Хохолов // Актуальные проблемы разработки ким-

берлитовых месторождений: современное состояние и перспективы решения: Труды Международной научно-практической конференции «Мирный-2001».-М.: Изд-во "Руда и металлы", 2002,- С. 323-327.

25. Сахарова, О.И. Адгезия бетона к вмещающим породам рудника "Ай-хал" [Текст] / О.И. Сахарова, A.C. Курилко // Материалы конф. молодых ученых и аспирантов, посвященной 370-летию г.Якутска (Науки о Земле). -Якутск: Изд-во ЯГУ, 2002. С.- 112-115. -Библиогр.: с. 115.

26. Курилко, A.C. Прогноз температуры в подземном сооружении в условиях прогрессирующего накопления влаги в слое теплозащитного покрытия [Текст] / A.C. Курилко, В.В. Киселев, Ю.А. Хохолов // Труды первого евразийского симпозиума по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата. Ч. 4. -Якутск: ЯФ Изд-ва СО РАН, 2002,- С. - 112-116. -Библиогр.: с. 116.

27. Курилко, A.C. Прочностные и теплофизические свойства легких на-брызгбетонов [Текст] / A.C. Курилко, О.И. Сахарова // Труды первого евразийского симпозиума но проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата. Ч. 4. - Якутск: ЯФ изд-ва СО РАН, 2002. - С. 117-125. -Библиогр.: с. 122.

28. Kraw tsova, O.N. Redisribution of Salt at Saline Soil and Water Solution Freezing [Text] / O.N. Krawtsova, A.S. Kurilko, A.V. Stepanov. A.M. Timofeev, K. N. Bolshev // Permafrost Engineering. Proceedings of the Fifth International Symposium on Permafrost Engineering, 2-4 September 2002, Yakutsk, Russia. Vol. 1,- Yakutsk: Permafrost Institute Press, 2002.- P. 33-37. - References: p. 37.

29. Курилко, A.C. Натурные исследования температурного режима подземного холодильника [Текст] / A.C. Курилко, В.В. Киселев, Ю.А. Хохолов, Е.К. Романова, О.И. Сахарова // Современные проблемы теплофизики в условиях Крайнего Севера: Материалы V науч.-техн. конф., посвященной памяти проф., д.т.н. Н.С. Иванова - Якутск: ЯФ Изд-ва СО РАН, 2002.- С. 99-107. -Библиогр.: с. 107.

30. Каймонов, М.В. Методика расчета послойного намораживания пород при формировании льдопородного массива в горных выработках [Текст] / М.В. Каймонов, Ю.А. Хохолов, A.C. Курилко, Г.П. Необутов // Горный информ.-аналит. бюллетень,- М.: Изд-во МГГУ. -2003,- №9 .- С. 47-49. - Библиогр.: с. 49.

31. Kurilko, A. S. Regulating of the Thermal Regime of the Underground Cold Stores of the North [Text] / A.S. Kurilko, V.V. Kiselev, Yu.A. Khokholov, E.K. Romanova //Permafrost Engineering. Proceedings of the Fifth International Sympo-

sium 2-4 September, 2002, Yakutsk, Russia - Vol. 3. - Yakutsk: Permafrost Institute Press, 2003. -P. 62-67. - References: p. 67.

32. Kurilko, A. S. Heat calculation of the geotechnical systems of condensing of the ore air at the mines and ore mine of the North [TextJ / AS. Kurilko, Yu.A. Khokholov //Permafrost Engineering. Proceedings of the Fifth International Symposium 2-4 September, 2002, Yakutsk, Russia - Vol. 3. - Yakutsk. Permafrost Institute Press, 2003. - P. 68-72. - References: p. 72.

33. Курилко A.C. Исследование влияния начальной пористости на прочность пород после воздействия циклов замораживания-оггаивания [Текст] / А С. Курилко, В.И. Попов // Труды И евразийского симпозиума по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата: Часть V. -Якутск: ЯФ ГУ «Изд-во СО РАН», 2004,- С. 120-125

34. Курилко, A.C. Исследование процессов вторичного смерзания отбитой руды на алмазодобывающих рудниках Якутии [Текст] / A.C. Курилко, Ю.А. Хохолов, М.В. Каймонов // Труды II евразийского симпозиума по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного клима1а: Часть V. -Якутск: ЯФГУ «Изд-во СО РАН», 2004,- С. 51-61. - Библиогр.: с. 58.

35. Хохолов, Ю.А. Теплообмен породных и закладочных массивов при отработке кимберлитов [Текст] / Ю.А. Хохолов, A.C. Курилко // ФТПРГ1И.-2004. - №1,- С.35-41. - Библиогр.: с. 4L

36. Курилко, A.C. Исследование прочности пород нослс воздействия циклов замораживания-оттаивания [Текст] / A.C. Курилко, В.И. Попов // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2004. - №9. -С. 132-134.

37. Курилко, A.C., Экспериментальные исследования прочности смерзшихся сыпучих горных пород [Текст] / A.C. Курилко, М.В. Каймонов // Горный информационно аналитический бюллетень. - 2004. - №12. -С. 69-71.- Библиогр.: с. 71

38. Курилко A.C. Экспериментальные исследования влияния циклов замораживания-оттаивания на физико-механические свойства горных пород [Текст] / A.C. Курилко. - Якутск. ЯФ ГУ «Изд-во СО РАН», 2004. - 153 с. -ISBN 5-463-00088-3.

39. Курилко A.C. Исследование морозостойкости кимберлитов [Текст] / A.C. Курилко // Наука и образование.- 2005,- №1,- С. 61-69.

40.Курилко, А. С. Исследование влияния температуры на прочность горных пород [Текст] / A.C. Курилко, М.Д. Новопашин // ФТПРПИ,- 2005. - №2.-С. 32-36. - Библиогр.: с. 36.

Подписано в печать 06.05.2005 г. Формат 60 х 84/16 Бумага офсетная. Усл. печ. л. 2,2 Тираж 100 экз. Заказ № 6" --

Отпечатано в ИПЦ «Издательство УрГУ» г. Екатеринбург, ул. Тургенева, 4

»13337

РНБ Русский фонд

2006-4 9141

Содержание диссертации, доктора технических наук, Курилко, Александр Сардокович

Введение

1 Состояние изученности изменчивости свойств горных пород в условиях криолитозоны и задачи исследовании

1.1 Состав, строение и свойства дисперсных горных пород.

1.2 Общие сведения о структурных связях в дисперсных материалах

1.3 Физические свойства дисперсных пород подвергшихся воздействию 24 циклов замораживания-оттаивания

1.4 Криогенные текстуры глинистых пород.

1.5 Факторы, определяющие процесс фильтрации

1.6 Диффузия воды в дисперсных породах

1.7 Прочность скальных горных пород подвергшихся воздействию от- 42 рицательных температур и циклов замораживания-оттаивания Цель и задачи исследований.

2 Влияние циклов замораживания-оттаивания на массообменные 48 свойства и размокаемость дисперсных пород

2.1 Методика экспериментального изучения массообменных характери- 48 стик дисперсных горных пород

2.1.1 Разработка методики определения коэффициента фильтрации 48 дисперсных материалов с ненарушенной посткриогенной текстурой.

2.1.2 Методика определения коэффициента диффузии.

2.1.3 Методика исследования размокаемости

2.2 Массообменные характеристики дисперсных горных пород

2.2.1 Характеристика исследуемого дисперсного материала

2.2.2 Методика приготовления и характеристика искусственных 70 смесей 2.2.3 Коэффициенты фильтрации песчано-глинистых смесей 77 различного состава

2.2.4 Статистическая обработка значений коэффициента фильтра

2.2.5 Фильтрация после воздействия циклов замораживания- 84 оттаивания

2.2.6 Исследование диффузии влаги в глинисто-песчаных смесях

2.2.7 Коэффициенты массопереноса в крупнообломочных грунтах

2.3 Исследование влияния циклов замораживания - оттаивания на раз- 109 мокаемость песчано-глинистых пород

2.4 Предложения по использованию криогенной подготовки глинистых 121 пород в горном деле

2.4.1 Криогенная подготовка глинистых пород к кучному выщела- 121 чиванию

2.4.2 Технология переработки труднопромывистых глинистых пес- 124 ков

Выводы , 3 Исследование морозостойкости скальных горных пород

3.1 Исследование влияния температуры на прочность горных пород

3.2 Исследования прочности пород после воздействия циклов замора- 136 живания-оттаивания

3.2.1 Методика проведения испытаний

3.2.2 Результаты испытаний образцов в исходном состоянии.

3.2.3 Результаты исследования воздействия циклов замораживания 142 на воздушно-сухие образцы.

3.2.4 Результаты исследования воздействия циклов замораживания 143 на водонасыщенные образцы.

3.2.5 Результаты испытаний образцов замораживаемых 147 в водной среде.

3.3 Исследование морозостойкости кимберлитов 157 Выводы ф 4 Температурный режим горных пород в выработках криолитозоны

4.1 Исследования температурного режима рудника «Айхал»

Щ 4.2 Расчет количества циклов замораживания-оттаивания в горных породах для протяженных выработок при наличии набрызгбетонной теплозащитной крепи.

4.3 Расчет глубины промерзания - оттаивания пород бортов карьера 194 под слоем изоляции

Выводы

5 Теплозащитные набрызгбетонные покрытия

5.1 Плотность и влагосодержание вермикулитобетонов

5.2 Прочность теплозащитного бетона

5.3 Адгезия бетона к горным породам

5.4 Исследование влияния циклов замораживания - оттаивания на адге- 243 зию цементного раствора к горным породам

5.5 Теплофизические свойства набрызгбетона

5.6 Технология ведения набрызгбетонных работ в горных выработках 252 % криолитозоны

5.7 Новые виды набрызгбетонного теплозащитного покрытия и крепей.

5.7.1 Теплоаккумулирующее набрызгбетонное покрытие

5.7.2 Комбинированная набрызгбетонная крепь 257 Выводы

6 Опытно-промышленные испытания технологии нанесения на- 261 # брызгбетонного покрытия

6.1 Рудник «Айхал»

6.2 Рудник «Тимптон» (вермикулитобетонная крепь)

6.3 Рудник «Ангидрит» (азеритобетонная крепь) 278 Выводы

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Управление физико-механическими свойствами горных пород при знакопеременном температурном воздействии"

Значительная часть бюджета России формируется за счет горного производства. Рынок требует, чтобы себестоимость добываемых полезных ископаемых была конкурентоспособной на международном рынке. В условиях Севера, с его неразвитой инфраструктурой и суровыми природно-климатическими условиями традиционные технологии добычи и обогащения полезных ископаемых могут обеспечить конкурентоспособность только на уникальных месторождениях. Одна из главных задач горной науки - предложить новые технологии добычи и обогащения, которые позволят существенным образом уменьшить затраты и потери полезных ископаемых.

Настоящая работа посвящена исследованию прочностных свойств карбонатных пород, фильтрационных, диффузионных свойств и водопрочности песчано-глинистых пород, а таюке изменения этих свойств при воздействии циклов замораживания-оттаивания.

Объект исследований - горные породы криолитозоны в условиях циклических температурных воздействий.

Идея работы состоит в разработке основ создания современных геотехнологий, базирующихся на фундаментальных закономерностях изменения физико-механических свойств геоматериалов при воздействии (в том числе циклическом) естественно низких температур.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

Научные положения, представляемые к защите:

1 Метод определения массообменных характеристик песчано-глинистых пород криолитозоны при воздействии циклов замораживания-оттаивания, обеспечивающий сохранность посткриогенной текстуры при лабораторных испытаниях.

2 Стабилизация коэффициента фильтрации достигается при увеличении содержания глины в песчано-глинистых породах более 40% для верхнего предела и 60% для нижнего предела пластичности, что обусловлено одинаковой подвижностью воды при одинаковой консистенции пород.

Достоверность полученных результатов обеспечивается использованием современного испытательного оборудования и методов обработки экспериментальных данных, тщательно отработанными методиками исследований, большим объемом проведенных экспериментов, достаточно хорошей корреляцией полученных результатов с имеющимися в литературе данными и опытно-промышленной проверкой (внедрением) на рудниках комбината Ал-данслюда, Норильского ГМК, АК « АЛРОСА»

Научная новизна работы

3 Впервые установлены закономерности изменения коэффициента фильтрации песчано-глинистой породы в пластичном состоянии, учитывающие влажность, пределы пластичности, максимальную молекулярную влаго-емкость, удельные плотности породы и воды, процентное содержание глины и число циклов замораживания-оттаивания.

5 Установлены закономерности размокания песчано-глинистых пород в зависимости от гранулометрического состава, влагосодержания и воздействия циклов замораживания-оттаивания. В результате знакопеременного температурного воздействия талые глины и суглинки переходят из класса не-размокаемых в класс размокаемых пород.

6 Впервые экспериментально обнаружено уменьшение прочности кимберлита и карбонатных пород алмазных месторождений Якутии при снижении температуры от 293 до 253 К соответственно на 50 и 70%. Установлены основные закономерности их морозного выветривания, позволяющие прогнозировать сохранность и устойчивость горных выработок криоли-тозоны и дезинтеграцию кимберлита при воздействии циклов замораживания-оттаивания.

1 Количественно и качественно прогнозировать изменение физико-механических характеристик горных пород при знакопеременном температурном воздействии и управлять ими для обеспечения устойчивости горных выработок в криолитозоне, создания новых кристаллосберегающих технологий обогащения алмазов, совершенствования технологий кучного выщелачивания и дезинтеграции труднопромывистых песков.

2 Выбрать состав и конструкцию набрызгбетонного покрытия с использованием местных строительных материалов, в том числе легких наполнителей - азерита, вспученного вермикулита, дробленого силикатопенобето-на, обеспечивающих снижение числа знакопеременных температурных воздействий на массив, окружающий горную выработку, для сохранения физико-механических свойств пород криолитозоны.

3 Предложить технологию нанесения теплозащитного набрызгбетоного покрытия в выработках криолитозоны, обеспечивающего существенное повышение устойчивости горных выработок, безопасность и комфортность условий труда.

Результаты исследований использованы для разработки прибора и технологии дезинтеграции песчано-глинистых пород Куранахской глубокопог-ребенной россыпи после их криогенной подготовки, прогнозирования водно-теплового режима оснований и подстилающих грунтов при внедрении намывных оснований в г. Якутске, обеспечения устойчивости горных выработок, повышения безопасности и комфортности труда на рудниках комбината Алданслюда, Норильского ГМК, АК «АЛРОСА».

Личный вклад автора состоит в:

- проведении лабораторных экспериментов и натурных исследований;

- анализе полученных результатов и их интерпретации;

- внедрении результатов исследования.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на Республиканских конференциях молодых ученых и специалистов (г. Якутск, 1980, 1982 гг.), на Межведомственном семинаре "Исследование состава и свойств мерзлых, промерзающих и протаивающих грунтов" (Москва, 1981 г.), на всесоюзном совещании "Геокриологический прогноз при строительном освоении территории" (Воркута, 1985 г.), на выездной сессии совета Государственного комитета СССР по науке и технике по теплофизике (Якутск, 1985 г.), на сессии Всесоюзного семинара по горной теплофизике (Житомир, 1989 г.), на Втором Международном симпозиуме по замораживанию грунтов (Трондхейм, Норвегия, 1980 г.), на международном симпозиуме по строительству на мерзлых грунтах "FROST 89" (Финляндия, 1989 г.), на третьей международной конференции "Экология и развитие северо-запада России" (С.-Петербург, 1998г.), на международном симпозиуме по геокриологическим проблемам в строительстве (Чита, 1998г.), на международной конференции «Физико-технические проблемы Севера» (Якутск, 2000г.), на Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы разработки кимберлитовых месторождений: современное состояние и перспективы решения» (Мирный, 2001г.), на 7-м Международном конгрессе по вентиляции горных выработок (Польша, Краков, 2001г.), на международном симпозиуме по инженерным вопросам мерзлотоведения (Якутск, 2002г.), на Евразийском симпозиуме по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата (Якутск, 2004г.), на симпозиуме «Неделя горняка» (Москва, 2004, 2005), на научных семинарах и заседаниях ученого совета ИГДС СО РАН.

Заключение Диссертация по теме "Геомеханика, разрушение пород взрывом, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика", Курилко, Александр Сардокович

Выводы

1 Использование разработанных для условий рудника «Айхал» составов набрызгбетонных смесей из местных строительных материалов позволили снизить затраты на поддержание капитальных подземных горных выработок, повысить их устойчивость.

2 В условиях рудника «Тимптон» подтверждена эффективность применения слоистого набрызгбетонного покрытия состоящего из слоя прочного пескобетона и слоя вермикулитобетона, что повысило комфортность и безопасность труда горнорабочих.

3 Использование теплозащитного набрызгбетона для крепления камер ожидания на руднике «Ангидрит» подтвердили теплозащитные свойства азери-тового набрызгбетона и показали высокую способность по сорбции С02 и воды, что позволяет в течение пяти дней находиться рабочей смене в камере ожидания без подачи тепла при аварийной ситуации.

Заключение

Основные научные и практические результаты работы заключаются в следующем.

3 Установлено, что при плотностях, соответствующих верхнему пределу пластичности чистой глины и смесей, содержащих выше 40% глины, коэффициент достигает значений близких 10-10"9м/с. При плотностях соответствующих нижнему пределу пластичности глины и смесей, содержащих 60 и более процентов глины, коэффициент фильтрации падает до 1-10 м/с. Стабилизация коэффициента фильтрации обусловлена одинаковой подвижностью воды при одинаковой консистенции глины и суглинков.

4 Воздействие циклов замораживания-оттаивания на глинистые породы приводит к увеличению коэффициентов фильтрации и диффузии в сто и более раз, что обусловлено изменением текстуры и структуры песчано-глинистых пород. Предложена технология криогенной подготовки глинистых пород к кучному выщелачиванию, базирующаяся на увеличении скорости фильтрации растворов через глину подвергшуюся замораживанию-оттаиванию, что позволяет на порядок увеличить высоту слоя отсыпки.

6 Выявлены закономерности размокания песчано-глинистых пород в зависимости от их гранулометрического состава, влагосодержания и циклов замораживания-оттаивания. Водопрочность глин и суглинков в талом состоянии после воздействия на них циклов замораживания-оттаивания резко снижается и они переходят из класса неразмокаемых в класс размокаемых пород. Предложена технология криогенной подготовки глинистых труднопромывистых песков, базирующаяся на эффекте повышения их размокаемости после промораживания. Улучшение промывистости высокоглинистых песков достигается за счет их зимней послойной проморозки, складирования мерзлых песков в виде конусного отвала возле промприбора и промывки в летний период.

11 При разработке мероприятий по обеспечению устойчивости открытых и подземных горных выработок, повышению эффективности добычи и переработки полезных ископаемых, в частности кристаллосберегающих технологий дезинтеграции кимберлитов должны учитываться установленные в работе закономерности поведения горных пород криолитозоны при знакопеременных температурных воздействиях.

12 Для выбора параметров теплоизоляционного слоя разработаны математические модели, учитывающие сезонные и суточные колебания температуры воздуха, интенсивность солнечной инсоляции, изменение свойств горных пород при фазовых переходах поровой воды. Расчеты показали, что слой теплоизоляции толщиной в 5 - 10 см в несколько раз уменьшает число циклов замораживания-оттаивания пород в течение года, обеспечивая устойчивость горных выработок.

13 В результате опытно-промышленных испытаний и внедрения результатов работы доказано что в условиях рудника «Айхал» использование набрызгбетонных покрытий из местных строительных материалов позволяет снизить затраты на поддержание капитальных подземных горных выработок и повысить их устойчивость, в условиях рудника «Тимптон» подтверждена эффективность применения слоистого набрызгбетонного покрытия состоящего из слоя прочного пескобетона и слоя вермикулитобетона, обеспечивающего повышение комфортности и безопасности труда горнорабочих, использование теплозащитного набрызгбетона для крепления камер ожидания на руднике «Ангидрит» позволяет в течение пяти дней находиться рабочей смене в камере ожидания без подачи тепла при аварийной ситуации.

14 Экономическая эффективность от внедрения результатов работы составила более 2 млн. руб.

Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора технических наук, Курилко, Александр Сардокович, Якутск

1. Нерпин, C.B. Физика почвы Текст. / C.B. Нерпин, А.Ф.Чудновский. -М.: Наука, 1967.- 584с.

2. Теоретические основы инженерной геологии. Физико-химические основы Текст. / Под ред. акад. Сергеева Е.М. М.: Недра, 1985. - 288 с.

3. Сергеев, Е.М. Грунтоведение Текст. / Е.М. Сергеев, Г.А. Голодковская, P.C. Зиангиров и др. М.: Изд-во Московск. ун-та, 1983. - 392 с.

4. Злочевская, Р.И. Физико-химические процессы при уплотнении водонасыщенных глин. Текст. / Р.И. Злочевская, Г.Л. Алексеенко // Связанная вода в дисперсных системах. Сб. науч. тр. Вып. 4. М.: Из-во Моск. ун-та, 1977.-С. 5-25.

5. Затенацкая, Н.П. Закономерности формирования засоленных глин Текст. / Н.П. Затенацкая / ПНИИС Госстроя СССР. М.: Наука, 1985. - 146 с.

6. Морозов, С.С. Изменение физических и механических свойств майкопских глин при их расслоении и засолении Текст. / С.С. Морозов, В.И. Васильев // Вопросы инженерной геологии и грунтоведения. Вып. 3. М.: Изд-во Московск. ун-та, 1973, - С.448-460.

7. Гончарова, JI.B. Основы искусственного улучшения грунтов Текст. / Л.В. Гончарова. М.: Изд-во. Московск. ун-та, 1973. - 376 с.

8. Самойлов, О.Я. Структура водных растворов электролитов и гидратация ионов Текст. / О.Я. Самойлов-М.: Изд-во АН СССР, 1957. 182 с.

9. Веденов, A.A. Физика растворов Текст. / A.A. Веденов- М.: Наука, 1984.-112 с.

10. Злочевская, Р.И. Связанная вода в глинистых грунтах Текст. / Р.И. Злочевская. М.: Изд-во Московск. ун-та, 1969. - 175 с.

11. Тарасевич, Ю.И. Адсорбция на глинистых минералах Текст. / Ю.И. Тарасевич, Ф.Д. Овчаренко-Киев.: Наукова думка, 1975.-351 с.

12. Дерягин Б.Н. Поверхностные силы Текст. / Б.Н. Дерягин, Н.В. Чураев, В.М. Муллер- М.: Наука, 1985. 398 с.

13. Дерягин, Б.В. Свойства тонких слоев воды вблизи твердых поверхностей Текст. / Б.В. Дерягин, З.М. Зорин, М.Д. Соболев, Н.В. Чураев // Связанная вода в дисперсных системах. Вып.5. М.: Изд-во Московск. ун-та, 1980. -С.4-13.

14. Кульчицкий, Л.И. Роль воды в формировании свойств глинистых пород Текст. / Л.И. Кульчицкий- М.: Недра, 1975. 212 с.

15. Судницын, И.И. Движение почвенной влаги и водопотребление растений Текст. / И.И. Судницын М.: Изд-во. Московск. ун-та, 1979. - 255 с.

16. Ревут, И.Б. Физика почв Текст. / И.Б. Ревут- Л.: Колос, 1972. 368 с.

17. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Коллоидная химия Текст. / П.А. Ребиндер. М.: Наука, 1978. - 368 с.

18. Сергеев, Е.М. Инженерная геология Текст. / Е.М. Сергеев М.: Изд-во Московск. ун-та, 1982. - 248 с.

19. Овчаренко Ф.Д. Гидрофильность глин и глинистых материалов Текст. / Ф.Д. Овчаренко-Киев: Изд-во АН УССР, 1961. С.291.

20. Олодовский П.П. О структуре воды адсорбированной в дисперсных системах со сложным минералогическим составом Текст. /. П.П. Олодовский, М.Г. Мурашко, В.А.Зазулов // ИФЖ. 1978. - Т.35. - № 6. - С. 1107-1116.

21. Кесслер Ю.М. Вода: структура, состояние, сольватация. Достижениа последних лет Текст. / Ю.М. Кесслер, В.Е. Петренко, А.К. Лященко. М.: Наука, 2003.-404 с.

22. Зимон А.Д. Атгезия сыпучих материалов Текст. / А.Д. Зимон, Е.И. Андрианов М.: Металлургия, 1978. - 288 с.

23. Зимон А.Д. Адгезия пыли и порошков Текст. / А.Д. Зимон М.: Химия, 1976. -432 с.

24. Сергеев Е.М. Инженерная геология Текст. / Е.М. Сергеев. М.: Изд-во Московск. ун-та, 1978. - 384 с.

25. Ланицкий С.А. Влияние магнитного поля на усадку глинистых грунтов Текст./ С.А. Ланицкий, Ю.Б. Осипов // Инженерная геология- 1980. №4 - С. 27-31.

26. Осипов Ю.Б. Исследование глинистых суспензий, паст и осадков в магнитном поле Текст. / Ю.Б. Осипов. М.: Изд-во Московск. ун-та,1968. - 115 с.

27. Иванов И.П. Закономерности изменения прочностных характеристик глинистых грунтов от степени водонасыщения Текст./ Иванов И.П., Иваникова Н.П., Коробкова О.П., Невинчаный С.П. // Вестник Ленинградского ун-та, 1980.-Вып.З.-№18. Л., 1980. - С. 31-39.

28. Конищев, В.Н. Методы криолитологических исследований. Состав и строение мерзлых грунтов Текст. / В.Н. Конищев, В.В. Рогов- М.: Изд-во Московск. ун-та, 1985. 115 с.

29. Полтев Н.Ф. Изменение микроагрегатного и гранулометрического состава глинистых грунтов в процессах их замерзания и оттаивания Текст. / Н.Ф.

30. Полтев // Мерзлотные исследования. Сб. науч.тр. Вып.8. М.: Изд-во Мос-ковск. ун-та, 1968. - С. 266-272.

31. Конищев, В.Н. Формирование состава дисперсных пород в криолито-сфере Текст. / В.Н. Конищев.- М.:Наука, 1981. 198 с.

32. Конищев, В.Н. Микростроение грунтов, испытавших многократное замораживание и оттаивание Текст. / В.Н. Конищев, В.В. Рогов // Проблемы криологии. Сб. науч.тр. Вып.2 -М.: Изд-во Московск. ун-та, 1977 С. 90-94.

33. Конищев В.Н. Влияние попеременного промерзания-протаивания на глинистые материалы Текст. / В.Н. Конищев, В.В. Рогов, Г.Н. Шурина // Проблемы криологии. Сб. науч.тр. Вып.2 М.: Изд-во Московск. ун-та, 1977 - С. 95-102.

34. Лещиков, Ф.Н. Изменение состава и свойств глинистых грунтов при промерзании Текст. / Ф.Н Лещиков, Т.Г. Рященко // 2-я Международная конференция по мерзлотоведению. Вып.З -Якутск, 1973- С. 76-79.

35. Тютюнов, И.А. Природа миграции воды в грунтах при промерзании и основы физико-химических приемов борьбы с пучением Текст. / И.А Тютюнов, З.Л. Нерсесова М.: Изд-во АН СССР, 1963. - 159 с.

36. Мазуров, Г.П. Преобразование состава и свойств грунтов при многократном замораживании Текст. / Г.П. Мазуров, Е.С. Тихонова // Запики ЛГУ им. Г.В. Плеханова. Вып. 3. №18- Л.: Изд-во ЛГУ, 1964. - С. 35-44.

37. Ершов Э.Д. Криолитогенез Текст. / Э.Д. Ершов- М.: Недра, 1982. 211с.

38. Врачев, В.В. Дифференцированная оценка прочности мерзлых грунтов Текст. / В.В Врачев, П.С. Дацько // Мерзлотные исследования. Сб. науч.тр. Вып.5.- М.: Изд-во Московск. ун-та, 1980.- С. 73-80.

39. Чеверев В.Г. Природа криогенных свойств грунтов Текст. /В.Г. Чеве-рев. М.: Научный мир, 2004. - 234 с.

40. Жесткова, Т.Н. Формирование криогенного строения грунтов Текст. / Т.Н. Жесткова- М.: Наука, 1982. 215 с.

41. Шумский, П.А. Основа структурного ледоведения Текст. / П.А. Шум-ский- М.: Изд-во АН СССР, 1960. 490 с.

42. Паркер, Р. Механизм роста кристаллов Текст. / Р. Паркер // Рост монокристаллов. М.: Мир, 1974. - С. 360-526.

43. Пчелинцев A.M. Строение и физико-механические свойства мерзлых грунтов Текст. / A.M. Пчелинцев- М.: Наука, 1964. 260 с.

44. Иванов Н.С. Тепло-и массоперенос в мерзлых горных породах Текст. / Н.С. Иванов М.: Наука, 1969. - 240 с.

45. Чистотинов, JI.B. Миграция влаги в промерзающих неводонасыщенных грунтах Текст. / JI.B. Чистотинов М.: Наука, 1973. - 144 с.

46. Ершов, Э.Д. Влагоперенос и сегрегационное льдовыделение в мерзлой зоне оттаивающих грунтов Текст. / Э.Д. Ершов, В.Г. Чеверев, Ю.Б Лебеденко, О.М. Язынин // Мерзлотные исследования. Сб. науч. тр. Вып. 18. М.: Изд-во Московск. ун-та, 1979. - С. 179-192.

47. Ершов, Э.Д. Фазовый состав влаги в мерзлых породах Текст. / Э.Д. Ершов, Ю.П/ Акимов, В.Г. Чеверев, Э.З. Кучуков- М.: Изд-во Московск. ун-та, 1979.- 190 с.

48. Фельдман, Г.М. Передвижение влаги в талых и промерзающих грунтах Текст. / Г.М. Фельдман- Новосибирск: Наука, 1988. 258 с.

49. Достовалов, Б.Н. Общее мерзлотоведение Текст. : учебник для вузов / Б.Н. Достовалов, В.А. Кудрявцев М.: Изд-во Московск. ун-та, 1967. - 386 с.

50. Бондаренко, Н.Ф. Физика движения подземных вод Текст. / Н.Ф. Бон-даренко Л.: Гидрометеоиздат, 1973. - 320 с.

51. Глобус, A.M. Экспериментальная гидрофизика почв Текст. / A.M. Глобус Л.: Гидрометеоиздат, 1969. - 356 с.

52. Белов, C.B. Пористые металлы в машиностроении Текст. / C.B. Белов -М.: Машиностроение, 1976. 184 с.

53. Требин, Г.Ф. Фильтрация жидкостей и газов в пористых средах Текст. / Г.Ф. Требин М.: Гостоптехиздат, 1959. - 157 с.

54. Шейдегер, А.Э. Физика течения жидкостей через пористые среды Текст. / А.Э. Шейдегер М.: Готоптехиздат, 1960. - 249 с.

55. Шестаков В.М. Динамика подземных вод Текст. / В.М. Шестаков- М.: Изд-во Московск. ун-та, 1973. 334с.

56. Павилонский В.М. К вопросу о начальном градиенте в глинистых грунтах Текст. / В.М. Павилонский // Сб. науч. тр. ВОДГЕО. Вып. 19. М., 1968. — С. 26-31.

57. Павилонский, В.М. Исследование фильтрации в глинистых грунтах при малых градиентах напора Текст. / В.М.Павилонский, JI.B Чиндика, В.Д. Сурикова // Сб. науч. тр. / ВОДГЕО.- Вып. 48. М., 1975. — С. 84-88.

58. Гольдберг, В.М. Проницаемость и фильтрация в глинах Текст. / В.М Гольдберг, Н.П. Скворцов-М.: Наука, 1986. 160 с.

59. Цытович, H.A. Механика грунтов Текст. / H.A. Цытович- М.: Высшая школа, 1973.-280 с.

60. Позовская, В.Г. Экспериментальные исследования осадки оттаивающих грунтов Текст. / В.Г. Позовская. // Инженерная геология 1980. - №5. - С. 101113.

61. Шушерина, Е.П. Изменение физико-механических свойств грунтов под воздействием промерзания и последующего оттаивания Текст. / Е.П. Шушерина // Материалы по физике и механике мерзлых грунтов. М.: Изд. АН СССР, 1959.

62. Кузнецов Г.И. О применении мерзлых грунтов для возведения плотин Текст. / Г.И. Кузнецов, Г.Г. Балясников. // Гидротехническое строительство, 1979.-№4.-С. 92-96.

63. Chamberlain E.J. Effect jf freezing and thawing on the permeability and structure of soils Text. / E.J Chamberlain, A.J. Gow. // Engineerend Geology, 1979. -№13.-P. 73-79.

64. Лыков A.B. Тепломассообмен Текст. / A.B. Лыков M.: Энергия, 1972. -560 с.

65. Laroussi С. Experimental invtstigation of the diffusivity Coefficient Text. / C. Laroussi, Vandervoorde G. Backer. // SoilScience, 1975. V.120. - №4. - P. 249255.

66. Цытович H.A. Механика мерзлых грунтов Текст. / H.A. Цытович- М.: Высш. школа, 1973. 446 с.

67. Шушерина Е.П. Новые данные по механическим свойствам мерзлых грунтов при низких температурах (до -55 ОС) Текст. / Е.П. Шушерина, В.В. Врачев, H.H. Иващенко.// Мерзлотные исследования. Сб. науч. тр. Вып. 12. -М.: Изд-во Московск. ун-та, 1974.-С.190-195.

68. Ржевская C.B. Прочность горных пород Текст. /C.B. Ржевская // Горная энциклопедия в пяти томах. Т.4. М.: Изд-во "Советская энциклопедия", 1989.-С-270.

69. Бурштейн Л.С. Исследование физико-механических свойств мерзлых коренных пород Текст. / Л.С. Бурштейн, А.Н. Курочкин // Тепловые и механические процессы при разработке полезных ископаемых М.: Наука, 1965. - С. 98-106.

70. Дядькин Ю.Д. Основы горной теплофизики для шахт и рудников Севера Текст. / Ю.Д. Дядькин- М.: Изд-во "Недра". 1968. - 255 с.

71. Ельчанинов Е.А. Физико-механические свойства многолетнемерзлых пород Текст. / Е.А. Ельчанинов, А.Н. Северьянов, Ю.А. Маханько // Вопросы горного давления: сб. науч. тр. Вып. 26./ Изд-во. ИГД СО АН СССР. Новосибирск, 1970, С. 89-93.

72. Козеев A.A. Термо- и геомеханика алмазных месторождений Текст. / A.A. Козеев, В.Ю. Изаксон, Н.К. Звонарев. Новосибирск: Наука. Сиб. издат. фирма РАН, 1995.-245 с.

73. Скуба В.Н. Совершенствование разработки угольных месторождений области многолетней мерзлоты Текст. / В.Н. Скуба- Якутск: Якутск, фил. Сиб. отд. Академии наук СССР, 1974. - 319 с.

74. Сенук Д.П. Измерение напряжений в породах месторождений Севера Текст. / Д.П. Сенук. Новосибирск: Наука, 1983. - 193 с.

75. Москалев А.Н. Разрушение горных пород при термохимическом воздействии Текст. / А.Н Москалев, Е.Ю. Пигида, Л.Г. Керекилица, Ю.Н. Вахалин // Киев: Наук, думка, 1987. 248 с.

76. Дмитриев А.П. Термодинамические процессы в горных породах Текст.: Учебник для вузов. / А.П. Дмитриев, С.А. Гончаров- М.: Недра, 1983. -312 с.

77. Москвин В.М. Бетон для строительства в суровых климатических условиях Текст. / В.М. Москвин, М.М. Канкан, В.Н. Савицкий, В.Н. Ярмаковский -Л.: Стройиздат, 1973.- 127с.

78. Ржевский В.В. Основы физики горных пород Текст. : учебник для вузов./ В.В. Ржевский, Г.Я. Новик М.: Недра. - 1984. - 359 с.

79. Гончаров С.А. Термодинамика Текст. : учебник для вузов. / С.А. Гончаров- М.: Изд-во МГГУ, 2002. 440с.

80. Шестернев Д.М. Научно-методические основы оценки воздействия криогенного выветривания на физико-технические свойства массивов горных пород Текст.: автореф. дис.доктора техн. наук. Чита: ЧГТУ, 2000. - 43 с.

81. Шестернев Д.М. Криогипергенез и геотехнические свойства пород криолитозоны Текст. / Д.М. Шестернев- Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2001. 266с.

82. Воронков O.K. К прогнозу морозного выветривания и морозостойкости скальных пород на территории СССР Текст. / O.K. Воронков, Л.Ф. Ушакова // Изв. ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева. Т. 101. Л., 1973. - С 222-234.

83. Рекомендации по изучению влияния морозного выветривания на состояние и механические свойства скальных пород Текст. / /ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева. Л., 1989. - 69с.

84. Шестернев Д.М. Криогипергенез крупнообломочных и скальных пород криолитозоны Текст. / Д.М. Шестернев / Ин-т мерзлотоведения СО РАН. -Якутск, 1997.-120 с.

85. Кузьмин А.В. Условия строительства сооружений в районах распространения многолетнемерзлых пород Текст. / А.В. Кузьмин Л.: Изд-во ЛГИ. 1982.-96 с.

86. Oison R.E. Measurement of the Hydroulic Conductivity of Fine Grained Soils. R.E Oison, D.E. Daniel // Permeabiliny and Groundwater Contaminant Transport. American Society for Nesting and Materials, 1981. P. 18-64.

87. Методическое пособие по инженерно- геологическому изучению горных пород. Полевые методы. Т.1. Текст. / Под ред. Е.М.Сергеева. М.: Недра, 1984.—423 с.

88. Методическое пособие по инженерно- геологическому изучению горных пород. Лабораторные методы. Т.2. Текст. / Под ред. Е.М.Сергеева. М.: Недра, 1984. —438 с.

89. Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов Текст. / Е.Г. Чаповский М.: Недра, 1975. - 304 с.

90. Вадюнина А.Ф. Методы исследования физических свойств почв и грунтов Текст. / А.Ф Вадюнина, З.А. Корчагина М.: Высшая школа, 1973. - 400 с.

91. Бочкарев A.C. Определение водопроницаемости глинистых грунтов прибором ПВ Текст. / A.C. Бочкарев // Разведка и охрана недр. 1978. -№11.-С. 55-56.

92. Дульнев Г.Н. Теплопроводность смесей и композиционных материалов: Справочная книга. Текст. / Г.Н Дульнев, Ю.П. Заричняк Л.: Энергия, 1974. -264 с.

93. Ермоленко В.Д. К исследованию массопереноса в коллоидных телах Текст. / Ермоленко В.Д. -ИФЖ, 1960. Т.З. - №8. - С. 117-118.

94. Бирюков Н.С. Методическое пособие по определению физико-механических свойств грунтов Текст. / Н.С Бирюков, В.Д Казарновский, Ю.Л. Мотылев-М.: Недра, 1975. 176 с.

95. Гольдштейн М.Н. Механические свойства грунтов Текст. / М.Н. Гольдштейн М.:Стройиздат, 1973. - 375 с.

96. Цытович H.A. Физические и механические свойства мерзлых и оттаивающих крупнообломочных грунтов Текст. / Н.А Цытович, Я.А. Кроник // II Международная конференция по мерзлотоведению: доклады и сообщения. Вып.4. -Якутск, 1973. С. 52-62.

97. Акимов Ю.П. Формирование фазового состава воды в мерзлых породах Текст. : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1979. - 25 с.

98. Ефимов С.С. Влага гигроскопических материалов Текст. / С.С. Ефимов-Новосибирск: Наука, 1986. 158 с.

99. Курилко A.C. Зависимость коэффициента фильтрации песчано-глинистых смесей от плотности материала Текст. / А.С.Курилко, О.Н. Кравцова //Бюллетень научно-технической информации. Якутск. Изд-во ЯФ СО АН СССР, 1982.-С. 7-10

100. Курилко A.C. К прогнозу массообменных характеристик песчано-глинистых грунтов. Текст. / А.С.Курилко, О.Н. Кравцова, A.B. Степанов // Геокриологический прогноз при строительном освоении территории: Сб. науч. тр. М.: Изд-во ПНИИС, 1985. - С. 166.

101. Курилко, A.C. Коэффициенты фильтрации песчаного грунта Текст. / A.C. Курилко, О.Н. Кравцова // Проблемы гидротермики мерзлотных почв: Сб. науч. тр. / Институт биологии ЯФ СО АН СССР.- Новосибирск: Изд-во Наука, 1988.-С. 72-76.

102. Кожевников, H.H. Влагосодержание на границе промерзания со стороны талой зоны для песков Текст. / H.H. Кожевников, A.C. Курилко // Колыма. -1976. №2. - С. 10 - 12. - Библиогр.: с. 12.

103. Иванов, Н.С. Массоперенос в промерзающих песках Текст. / Н.С. Иванов, H.H. Кожевников, A.C. Курилко // ИФЖ.- 1976.- T. XXXI.- № 5.- С. 901 -902. Деп. в ВИНИТИ. 18.05.76, № 2159-76

104. Общее мерзлотоведение Текст.: учебник для ВУЗов / Под ред. В.А. Кудрявцева. М.: Изд-во Московск. ун-та, 1978. - 414 с.

105. Курилко, А.С. Исследование коэффициента диффузии песчано-глинистых смесей. Текст. / А.С. Курилко, О.Н. Кравцова // Термодинамика итеплообмен сложных систем: сб. науч. тр. / Якутск, гос. ун-т Якутск: Изд-во ЯГУ, 1990 - С. 52-61. - Библиогр.: с. 60-61.

106. Кульчицкий Л.И. Физико-химические основы формирования свойств глинистых пород Текст. / Л.И. Кульчицкий, О.Г. Усьяров М.: Недра, 1981. -178 с.

107. Васильев Л.Л. Теплофизические свойства пористых материалов Текст. / Л.Л. Васильев, С.А. Танаева-Минск: Наука и техника, 1971. -268 с.

108. Одолевский В.И. Расчет обобщенной проводимости гетерогенных систем Текст. / В.И. Одолевский // ЖЭТФ. -1951 Т.21. - Вып.1. - С. 667-685.

109. Серб-Сербина H.H. Физико-химические основы управления химическими свойствами структур в системе «глина-вода» Текст. / H.H. Серб-Сербина // Колоидный журнал. 1958. - Т.20. - №5. - С. 903-910.

110. Ребиндер П.А. Современные проблемы коллоидной химии Текст. / П.А. Ребиндер // Коллоидный журнал,- 1958. Т. 20. - №. 5. - С. 861-869.

111. Троицкий В.В. Промывка нерудных строительных материалов Текст. / В.В. Троицкий .- М.: Стройиздат, 1972. 262 с.

112. Глембоцкий В.А. Ультразвук в обогащении полезных ископаемых Текст. / В.А. Глембоцкий. Алма-Ата: Наука, 1972. - 186 с.

113. Жученко В.А. Новая технология гидромеханизированной добычи и переработки грунтов Текст. / В.А. Жученко. М.: Стройиздат, 1973. - 205 с.

114. Балясников Г.Г. Исследование размокаемости мерзлого грунта при его оттаивании Текст. / Г.Г. Балясников // Проблемы северного строительства. -Красноярск, 1973 С. 163-171.

115. Бакулин Ф.Г. Деформации мерзлых дисперсных грунтов при оттаивании Текст. / Ф.Г. Бакулин, В.Ф. Жуков.// Известия АН СССР. отд. техн. Наук. 1955.-№7-С. 132-136.

116. Пурцеладзе Л.Д. Оценка сопротивления размыву глинистых грунтов с использованием факторного анализа Текст. / Л.Д. Пурцеладзе //Доклады ВАСХНИЛ. 1980. - № 4. - С. 38-40.

117. Кучное выщелачивание Текст. / // Горная энциклопедия. Т. 3. М.: Изд-во «Советская энциклопедия», 1987. - С. 160 - 161.

118. Мейерович A.C. Современная практика извлечения благородных металлов из забалансовых руд и отвальных продуктов за рубежом Текст.: обзор/ ВНИИЭМС / А.С Мейерович, A.B. Нарсеев. М., 1989. - 45 с.

119. Кириченко Г.Г. Состояние и тенденции развития кучного выщелачивания медных руд за рубежом Текст.: обзор/ Цветметинформация / Г.Г Кириченко, А.С Вильнянский, М.К Пименов, И.В. Васильева. М., 1978. - 52 с.

120. Хохряков A.B. Геоэкологическая оценка применения технологии научного выщелачивания золота на Гайском ГОКе Текст. / A.B. Хохряков, А.Г. Студенок, И.В. Меныпина.// Изв вузов. Горный журнал. 1997. -№ 11-12. - С. 227-232.

121. Хайретдинов И.А. Кучное выщелачивание золота Муртыкты Текст. / И.А. Хайретдинов, В.Г. Меньшиков// Изв вузов. Горный журнал. 1997. - № 5-6.-С. 142-143.

122. Минеев Г.Г. Кучное выщелачивание золота из руд различного состава Текст. / Г.Г. Минеев, O.A. Пунишко // Горный журнал, 1998. - № 5. - С. 6466.

123. Корюкин Б.М. Состояние обогащения золотосодержащих руд Урала Текст. / Б.М. Корюкин, В.А. Бочаров, В.М. Чантурия // ГИАБ, 1999, - № 3. -С. 117-120.

124. Лукомская Г.А. Извлечение меди, золота и серебра из отвальных продуктов, методом кучного тиосульфатного выщелачивания Текст. / Г.А. Лукомская, В.М. Пилецкий // Цветные металлы, 1999, - № 4. - С. 49-52.

125. Минеев Г.Г. Растворители золота и серебра в гидрометаллургии Текст. / Г.Г Минеев, А.Ф. Панченко М.: Металлургия, 1994. - 241 с.

126. Дементьев В.Е. Интенсификация процесса кучного выщелачивания золота Текст. / В.Е. Дементьев, Г.Я. Дружина, А.П. Татаринов, С.С. Гудков // Цветные металлы. 1999 - № 8. - С. 26-33.

127. Крылова Г.С. Влияние физических характеристик золотосодержащего сырья на параметры и режимы его переработки способом кучного выщелачивания Текст. / Г.С Крылова, Г.В Седельникова, В.Н. Елеесеев // Руды и металлы. 1999.-№5.- С. 60-63.

128. A.c. 1583560 СССР, МКИ5 E 04 В 1/78. Гибкий теплоизоляционный материал Текст. / А.Ф. Галкин, A.C. Курилко, В.В. Киселев, A.JL Семенов (СССР) № 4368637/23-33; заявл. 21.01.88; опубл. 07.08.90, Бюл. №29. - с. 3. : ил.

129. A.c. 1604949 СССР, МКИ5 Е 04 В 1/76. Теплоустойчивый материал Текст. / А.Ф. Галкин, A.C. Курилко, В.В. Киселев, A.JI. Семенов, Ю.А Тышев (СССР). № 4444657/23-33; заявл. 20.06.88; опубл. 07.11.90, Бюл. №41. -2 с.

130. Кисляков В.Е. Повышение эффективности дезинтеграции глинистых песков на драгах Текст. / В.Е. Кисляков // Колыма, 1988. № 11. - С. 27-29.

131. Замятин О.В. Совершенствование базовых технологий обогащения золотосодержащих песков на драгах и промывочных приборах Текст. /. О.В. Замятин // Горный журнал. 1994. - № 11. - С. 46-48.

132. Богданов E.H. О рациональной технологии обогащения песков россыпных месторождений благородных металлов и олова Текст. / E.H. Богданов // Горный журнал. 1987. - № 10. - С. 39-42.

133. Митин Л.А. О технологии и технике обогащения золотосодержащих песков. Текст. / Л.А. Митин, Г.А. Жоленц // Колыма. 1999. - № 3. - С. 38-42.

134. Курилко A.C. Экспериментальные исследования влияния циклов замораживания-оттаивания на физико-механические свойства горных пород Текст. / A.C. Курилко. Якутск: ЯФ ГУ «Изд-во СО РАН», 2004. - 153 с. - ISBN 5463-00088-3.

135. Курилко, А. С. Исследование влияния температуры на прочность горных пород Текст. / A.C. Курилко, М.Д. Новопашин // ФТПРПИ.- 2005. №2.-С. 32-36. - Библиогр.: с. 36.

136. Курилко A.C. Исследование морозостойкости кимберлитов Текст. / A.C. Курилко // Наука и образование.- 2005.- №1.- С. 61-69.

137. A.c. 1584205 СССР, МКИ5 В 02 С 19/00. Способ дезинтеграции ким-берлитовых руд Текст. / А.Ф. Галкин, A.C. Курилко, Ф.М Киржнер, М.В Кур-леня, О.И. Чернов (СССР). № 4460215/23-33; заявл. 17.06.88. (Не подлежит публикации).

138. Курилко, А.С., Экспериментальные исследования прочности смерзшихся сыпучих горных пород Текст. / А.С. Курилко, М.В. Каймонов // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2004. - №12. -С. 69-71.- Библиогр.: с. 71

139. Хохолов, Ю.А. Теплообмен породных и закладочных массивов при отработке кимберлитов Текст. / Ю.А. Хохолов, А.С. Курилко // ФТПРПИ.- 2004.- №1.- С.35-41. Библиогр.: с. 41.

140. Щербань, А.Н. Руководство по регулированию теплового режима шахт Текст. / А.Н. Щербань, O.A. Кремнев, В.Я. Журавленко. М.: Недра, 1977. -359 с.

141. Лариков, H.H. Теплотехника Текст.: учеб. для вузов / H.H. Лариков. -3-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1985. - 432 С.-50000 экз. -Библиогр.: с.425.

142. Тихонов, А.Н. Уравнения математической физики Текст. / А.Н. Тихонов, A.A. Самарский. М.: Наука, 1977. - 736 с.

143. Самарский, A.A. Теория разностных схем Текст.: уч. пособие / A.A. Самарский. -2-е изд., исправ. М.,Наука, 1983. - 616 C.-12500 экз. -Библиогр.: с.612. -Предм. указ. 625-616.

144. Самарский, A.A. Вычислительная теплопередача Текст. / A.A. Самарский, П.Н. Вабищевич- М.: Едиториал УРСС, 2003. -784 с. 800 экз.-ISBN 5354-00234-6.

145. Самарский, A.A. Экономичная схема сквозного счета для многомерной задачи Стефана Текст. / A.A. Самарский, Б.Д. Моисеенко // Журнал вычислит, мат. и мат. физики. 1965. - Т. 5, №5. - С. 816-827. -Библиогр.: с. 827.

146. Кудрин, В.Д. Задача Стефана для вещества, помещенного в контейнер конечной длины Текст. / В.Д. Кудрин, O.A. Махоткин // Математические проблемы химии. Новосибирск: Наука, 1970. - С. 57-74. -Библиогр.: с.

147. Кондратьев К.Я. Радиационный режим наклонных поверхностей Текст. / К.Я Кондратьев, З.И Пивоварова, М.И.Федорова Л.: Гидрометеоиз-дат, 1982.-215 с.

148. Айзенштат Б.А. Некоторые черты радиационного режима, теплового баланса и микроклимата горного перевала Текст. / Б.А. Айзенштат // Метеорология и гидрология. 1962. - N 3. - С.27-32.

149. Чижевская М.П. Радиационный и термический режим различно ориентированных склонов в условиях холмистого рельефа Ленинградской области Текст. / М.П. Чижевская //Тр. ГГО. 1960. - Вып. 91. - С.71-84.

150. Беляева И.П. Годовой ход суммарной радиации на наклонные поверхности Текст. / И.П. Беляева // Изв. АН УзССР. сер. физ.-мат. наук. 1961. - N 5. - С.38-45.

151. Беляева И.П. Потоки отраженной и рассеянной радиации на склоны Текст. /И.П. Беляева//Тр.ГГО. 1961. -Вып. 107. - С.105-111.

152. Быков Н.И. Вечная мерзлота и строительство на ней Текст. / Н.И Быков, П.Н. Каптерев М.: Гостранспортное ж.-д. изд-во, 1940.

153. Перльштейн Г.З. К расчетному определению температуры поверхности горных пород Текст. / Г.З. Перльштейн, Стафеев Т.Ф. // Колыма. 1971.-N4.-С. 15-18.

154. Павлов A.B. Искусственное оттаивание мерзлых пород теплом солнечной радиации при разработке россыпей Текст. / A.B. Павлов, Б.А. Оловин -Новосибирск: Наука, 1974. 182с.

155. Кудрявцев В.А. Температура верхних горизонтов вечномерзлой толщи в пределах СССР Текст. / В.А. Кудрявцев М.: Изд-во АН СССР, 1954. - 182 с.

156. Павлов A.B. Расчет и регулирование мерзлотного режима почвы Текст. / A.B. Павлов Новосибирск: Наука. - 1980. - 240с.

157. Павлов A.B. Расчетный способ определения радиационного баланса по суммарной радиации и альбедо Текст. / A.B. Павлов // Изв. АН СССР. Сер. геогр. 1962. -С.94-100.

158. Павлов A.B. Теплообмен почвы с атмосферой в северных и умеренных широтах территории СССР Текст. / A.B. Павлов Якутск: Кн. изд-во, 1975. -304 с.

159. Климат Якутска Текст. //Под.ред.Ц.А.Швер, С.А.Изюменко -Ленинград: Гидрометеоиздат, 1982.-250 с

160. Теоретические основы теплотехники. Теплотехнический эксперимент. Текст. /: справочник; под общ. ред. В.А. Григорьева, В.М. Зорина. М.: Энер-гоатомиздат, 1988. - 560 с.

161. Изаксон В.Ю. Вопросы устойчивости обнажений многолетнемерзлых горных пород Текст. / В.Ю. Изаксон, A.B. Самохин, Е.Е. Петров, В.И. Слепцов -Новосибирск: ВО «Наука». Сиб. издат. фирма. 1994.-165 с.

162. Марчук Г.И. Методы вычислительной математики Текст. / Г.И. Мар-чук -М.:Наука, 1977. 756 с.

163. Марчук Г.И. Повышение точности решений разностных схем Текст. / Г.И. Марчук, В.В. Шайдуров. -М:Наука, 1978.-320 с.

164. Самарский A.A. Введение в теорию разностных схем Текст. / A.A. Самарский М.:Наука, 1971.-552 с.

165. Васильев В.И. Численное интегрирование дифференциальных уравнений с нелокальными граничными условиями Текст. / В.И.Васильев Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1985. - 160с.

166. Шувалов Ю.В. Регулирование теплового режима шахт и рудников Севера Текст. / Ю.В. Шувалов Л.: Изд-во ЛГИ, 1988. - 196 с.

167. Авксентьев И.В. Теплоизоляция горных выработок в условиях многолетней мерзлоты Текст. / И.В. Авксентьев, В.Н. Скуба Новосибирск: Наука, 1984.- 176 с.

168. Стрельцов Е.В. Крепление горных выработок угольных шахт набрыз-гбетоном Текст. / Е.В. Стрельцов, Э.В. Казакевич, Д.И. Пономаренко М.: Недра, 1978.-237 с.

169. Заславский Ю.З. Крепление подземных сооружений Текст. / Ю.З. Заславский, В.М. Мостков М.: Недра, 1979. - 326 с.

170. Мостков В.М. Применение набрызгбетона при проведении горных выработок Текст. / В.М. Мостков, И.Л. Воллер. -М.: Наука, 1988. 125 с.

171. Воронин B.C. Набрызгбетонная крепь Текст. / B.C. Воронин- М.: Недра, 1980.- 199 с.

172. Лев М.А. Механизация бетонных работ при креплении горных выработок Текст. / М.А Лев, A.A. Сапунов- М.: Недра, 1976. 73 с.

173. Казакевич Э.В. Определение оптимального технологического режима набрызгбетонирования Текст. /Э.В. Казакевич, Л.В. Жуков, Д.И. Пономаренко // Горный журнал. 1975. - № 12. - С. 31 - 33.

174. Заслов В.Я. Механизация возведения анкерной и набрызгбетонной крепи в горных выработках Текст. / В .Я. Заслов, С.А. Атманских, С.Г. Беляев -М.: НИИинформтяжмаш, 1971. 52 с.

175. Заславский Ю.З. Расчеты параметров крепи выработок глубоких шахт Текст. / Ю.З. Заславский, А.И. Зорин, И.Л. Черняк Киев: Техника, 1972. -155 с.

176. Заславский Ю.З. Исследование технологических схем крепления капитальных горных выработок монолитным бетоном Текст. / Ю.З. Заславский, Г.Г.Литвинский Донцк: ДонУГИ, 1968.- 101 с.

177. Исследование и разработка технологии бетонирования в условиях отрицательных температур Текст. /. Отчет о НИР/Всесоюзн. ин-т «Оргэнергострой». Руководитель Е.М.Глазунов. № 80075471; инв. № 072639. - М.: 1981. -40 с.

178. А.С.438629 СССР, МКИ С 04В 43/00. Теплоизоляционная масса Текст. . // С.С. Прянишников и С.Т.Воронков (СССР). № 1821290/29 - 33; Заявлено 15.08.72; опубл. 05.08.74; Бюл. № 29. - 66 с.

179. ГОСТ 10181.0 81. Смеси бетонные Текст. - М.: Изд-во стандартов, 1983.-27 с.

180. Белкин В.А. Лабораторный практикум по строительным материалам и деталям Текст. / В.А. Белкин, Т.И. Тузова, Г.Р. Борелюк М.: Изд-во литературы по строительству, 1968. - 88 с.

181. Невилль А.Н. Свойства бетонов Текст. / А.Н. Невилль. М.: Изд-во литературы по строительству, 1972. - 344 с.

182. Комар А.Г. Строительные материалы и изделия Текст. : учебник для вузов./ Комар А.Г. М.: Высшая школа, 1983. - 487 с.

183. Подолян Ф.С. Вермикулит в строительстве: обзор Текст. / Ф.С Подолян, В.В. Астапин-М.: ЦНИИТЭС, 1986. 58 с.

184. Производство и применение вермикулита : сб. науч. тр. Текст. — Челябинск, 1983.- 109 с.

185. Лещинский Ю.Н. Испытание бетона : справочное пособие. Текст. / Лещинский Ю.Н-М.: Стройиздат, 1980. 109 с.

186. Шейкин А.Е. Структура и свойства цементных бетонов Текст. / А.Е. Шейкин, Ю.В. Чеховский, М.И. Бруссер. М.: Стройиздат, 1979. - 344 с.

187. ГОСТ 12730.3 78. Бетоны. Методы определения водопоглощения Текст. /. - М.: Изд-во стандартов, 1986. - 32 с.

188. ГОСТ 17177.6. 81. Материалы и изделия строительные теплоизоляционные. Методы определения водопоглощения Текст. /. - М.: Изд-во стандартов, 1986.-29 с.

189. Вермикулит в строительстве: обзор. Текст. М.: ЦНИИТЭСТРОП, 1966.-60 с.

190. Заславский И.Ю. Набрызгбетонная крепь Текст. / И.Ю. Заславский, A.B. Быков, В.Ф. Компанец М.: Недра, 1986. - 198 с.

191. ГОСТ 10180.0 78. Методы определения прочности на сжатие и растяжение Текст. /. - М.: Изд-во стандартов, 1983. - 32 с.

192. Сетенастные материалы и промысловое вооружение Текст. /. Владивосток: ОНТИЦПКТБ Дальрыба, 1976. - 96 с.

193. Дмитрович А.Д. Тепло- и массообмен при твердении бетона в паровой среде Текст. / А.Д. Дмитрович-М.: Госстройиздат, 1963. -204 с.

194. Пушкаренко В.А. Теплопроводность строительных материалов Текст. /В.А. Пушкаренко Куйбышев, 1977. - 58 с.

195. Вермикулит (Свойства, технология вспучивания, комплексные ограждающие конструкции и изделия) Текст. /: Сб. статей / Под общ. ред. Лауреата Ленинской премии А.А.Марченко. М.: Стройиздат, 1965. - 215 с.

196. Дубенецкий К.Н. Вермикулитовые строительные растворы Текст. / К.Н. Дубенецкий, А.П. Пожнин, Ю.М. Тихонов // Исследование и применение вермикулита. Л.: Наука, 1969. - С. 186 - 189.

197. Дубенецкий К.Н. Вермикулит (свойства, технология и применение в строительстве) Текст. / К.Н. Дубенецкий, А.П. Пожнин Л.: Стройиздат, 1971. - 175 с.

198. Степанов A.B. Основы теплофизического эксперимента при промерзании и протаивании Текст. / A.B. Степанов, П.И. Филиппов Якутск: Изд-во ЯГУ, 1986. - 79 с.

199. Розенбаум М.А. Формирование устойчивых структур при поддержании горных выработок на рудниках Талнаха Текст. / М.А. Розенбаум, В.Н. Рева, С.Г. Баранов, Б.П. Бадтиев, Е.А. Бабкин // Горный журнал. 2004. - № 12. - С. 28-32.

200. Емельянов Б.И. Крепление горных выработок штангами и набрызгбе-тоном в сильнотрещиноватых и многолетнемерзлых породах Текст. / Б.И. Емельянов, В.П. Лушпей- Владивосток: Изд-во ДвГУ, 1985. 80 с.

201. Балавадзе В.К. Новое о прочности и деформативности бетона и железобетона Текст. / В.К Балавадзе Тбилиси, 1986. - 363 с.

202. Измерения физико-механических свойств и характеристик структуры строительных материалов: сб. научн. тр. Текст. / ВНИИФТРИ. М., 1981.-95 с.

203. Рамачандран B.C. Добавки в бетон : справочное пособие Текст. /B.C. Рамачандран, Р.Ф. Фельдман, М. Коллепарди // М.: Стройиздат, 1988. 575 с.

Информация о работе

Курилко, Александр Сардокович
доктора технических наук
Якутск, 2005
ВАК 25.00.20

Диссертация

Управление физико-механическими свойствами горных пород при знакопеременном температурном воздействии - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы