[其他]低凝聚力粘结剂无效

专利信息
申请号: 85100061 申请日: 1985-04-01
公开(公告)号: CN85100061A 公开(公告)日: 1986-08-13
发明(设计)人: 沈大利 申请(专利权)人: 清华大学
主分类号: C09J3/16 分类号: C09J3/16
代理公司: 清华大学专利事务所 代理人: 罗玉静
地址: 北京市海*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 凝聚力 粘结
【说明书】:

发明涉及结构和地质力学模型试验中,为模拟岩石凝聚力C值的一种新型粘结剂。

目前,地质力学模型试验是国内外一项新型的试验方法。它可以对大型建筑物例如大坝、涵洞、及地下建筑物等进行安全稳定试验研究。按照模型相似率的要求,除模型材料强度相似以外,还需要模拟复杂地基的地质条件,其中岩石结构面的凝聚力C值,也是一项很重要的指标。现有的地质力学模型试验技术国内外均还不能够模拟岩石的凝聚力C值,因此现有的地质力学模型试验的结果也只能作出定性的结论。

按照模型相似率的规定,在模型上模拟岩石凝聚力C值,应按照模型缩小的比例而缩小。一般岩石的凝聚力是每平方厘米几公斤至几十公斤,如若模型尺寸为原型的百分之一,那么模型所需模拟的粘结剂的凝聚力C值仅需每平方厘米0.05~0.9公斤。粘结力极低。市场上有很多各种各样不同类型的粘结剂,但都是以粘结性高为最好,粘得越牢,强度越高为最佳。再者地质力学模型试验要求粘结剂的凝聚力C值,要随岩石性质而变化,往往在同一个模型上有若干个凝聚力C值,这就需要得到可调的低粘度粘结剂。而这种粘结剂是现有技术制作不出的。

由于地质力学模型试验的模型材料是以石膏、重晶石粉、膨润土等为主要原料的,所以不能以水溶性的胶水作为粘结剂,否则模型材料就会因受潮而改变弹性模量。试验要求模型材料要保持一定的含水量,改变其含水量就会影响各项强度指标,或因材料吸水性不匀而影响其试验精度,因此,107胶不能用水来作为稀释剂,只能用易挥发的乙醇作为稀释剂。

现有技术用乙醇调配胶水时,将乙醇倒入107胶中,充分搅拌后,其结果非但搅不稀反而却凝成大团团,无论怎样搅拌,均调不出低凝聚力粘粘结剂来,致使现有结构及地质力学模型试验中均无法用稀释107胶来模拟岩石的凝聚力。

本发明的目的是提供一种新型低凝聚力粘结剂。

本发明是这样实现的:在室温为15℃~20℃时,将107胶倒入乙醇溶液中,107胶与乙醇的重量比为1∶8~1∶10左右,充分搅拌5~10分钟后,放置8~12小时,得到处理好的乙醇,再与不同量的107胶进行调配,搅拌即可得到所需配制的不同浓度的低凝聚力粘结剂。本发明虽然制备工艺简单,但完全有效和实用。粘结剂是以处理过的乙醇为稀释剂,易挥发、干燥快、无毒、可调、成本低完全满足了地质力学模型试验中模拟岩石凝聚力C值的试验要求,使地质力学模型试验由定性判断提高到定量的判断。

本发明的最佳实施例如下:

例一、

当模型材料为:水∶石膏=14∶1时

107胶∶处理的乙醇(重量比) C值 公斤/厘米2

1∶1    0.85

1∶2    0.57

1∶3    0.32

1∶4    0.165

1∶5    0.08

1∶7    0.05

例二、

当模型材料为    水∶石膏=2.2∶1时

107胶∶处理的乙醇(重量比)    C值

1∶1    0.71

1∶2    0.42

1∶3    0.255

1∶4    0.19

1∶5    0.05

例三、

当模型材料为:水∶石膏∶重晶石粉∶生粉=6.8∶12∶35∶0.07时

107胶∶处理的乙醇(重量比)    C值

1∶1    0.64

1∶2    0.32

1∶3    0.18

1∶4    0.08

1∶5    0.05

最佳实施例表明,本发明作为地质力学模型试验模拟岩石凝聚力C值是可行的,完全满足试验精度要求。

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