Виды полипропиленовых труб

Существует большое количество производителей, которые изготавливают трубопроводы с различными характеристиками. На своей продукции они наносят несколько видов дополнительных обозначений технической маркировки. Она нужна для правильного выбора нужного типа изделия с требуемыми условиями эксплуатации.

• Труба PP
• Труба PP / стекловолокно
• Труба PP / внешний алюминиевый слой
• Труба PP / средний алюминиевый слой

Труба полипропиленовая

Однослойные трубопроводы из цельного полипропилена. Из-за повышенного расширения рекомендуется применять только для конструирования холодного водоснабжения.

Маркировка:

• PP
• PP-R
• PP-RCT

Расшифровка обозначений несущего слоя материала:

PP — стандартный полипропилен без каких либо дополнительных модификаций и улучшений.

PP-R — полипропилен рандомсополимер, где цифры после аббревиатуры означают минимальную длительную прочность ( MRS ) в бар.

PP-RCT — полипропилен рандомсополимер повышенной термостойкости с модифицированной кристалличностью.

Труба полипропиленовая армированная стекловолокном

В состав трубопровода входят два полипропиленовых слоя, разделенные между собой стекловолоконным материалом. Универсальный материал, который применяется для водоснабжения и отопления.

Маркировка:

• PP-R / FB / PP-R
• PP-R / PP-GF / PP-R
• PP-RCT / GF / PP-RCT
• PP-FIBER

Расшифровка армирующих обозначений:

GF — армирование стекловолокном;

FIBER — армирование стекловолокном;

FB — армирование базальтовым волокном;

Труба полипропиленовая армированная внешним алюминиевым слоем

Перфорация выглядит как мелкая алюминиевая сетка нанесённая поверх основного слоя трубопровода. Благодаря этому достигается заметное снижение коэффициента теплового расширения. Рекомендуется использовать только при монтаже отопительных систем.

Маркировка:

• PP-R / AL / PP-R
• PP-RCT / AL / PP-RCT
• PP-ALUX
• STABI

Расшифровка армирующих обозначений:

AL — армирование цельной или перфорированной алюминиевой фольгой.

ALUX — армирование цельной или перфорированной алюминиевой фольгой. 

Труба полипропиленовая армированная средним алюминиевым слоем

Армирующий алюминиевый слой наносится между двумя несущими слоями трубопровода. Благодаря этому достигается заметное снижение коэффициента теплового расширения. Рекомендуется использовать только при монтаже горячего водоснабжения и отопления.

Маркировка:

• PP-R / AL / PP-R
• PP-RCT / AL / PP-RCT
• PE-RT / AL / PP-R
• PP-ALUX

Расшифровка армирующих обозначений:

AL — армирование цельной или перфорированной алюминиевой фольгой.

ALUX — армирование цельной или перфорированной алюминиевой фольгой. 

Популярные производители трубопроводов из полипропилена

• Tebo Technics | Турция;
• Fusitek | Германия;
• Kalde | Турция;
• Banninger | Германия;
• Firat | Турция;
• Wavin | Германия;
• Stout | Испания;
• Valtec | Китай;

Обращаем ваше внимание

Вся информация, опубликованная в данном материале, была взята с официальных источников производителя. По мере поступления новых данных она будет обновляться. Если обнаружите какие-либо ошибки, пожалуйста сообщите нам о них.

Актуальные услуги

Устанавливаем надёжные системы холодного и горячего водоснабжения с автономной рециркуляцией горячей воды.
Подробнее

Монтаж эффективных систем индивидуального отопления с максимальной экономией энергоресурсов.
Подробнее

Полипропиленовые трубы и фитинги: цены, характеристики, отзывы

преимущества и недостатки стеклопластиковой и алюминиевой арматуры

При монтаже трубопроводов для подачи горячей воды или систем отопления часто возникает вопрос о поиске альтернативы дорогостоящим трубам из меди и других видов металла. В качестве их аналога лучше всего подходят изделия из полипропилена. Но у обычных полипропиленовых конструкций много недостатков. Поэтому современные производители стали выпускать еще один вид полипропиленовых труб – изделия с армированием из стекловолокна.

Армированные полипропиленовые трубы – один из лучших вариантов для монтажа систем отопления

Что такое полипропилен?

Полипропилен представляет собой материал, который по самой своей природе подвергается значительному удлинению и расширению при нагревании.

Пример:

Система горячего водоснабжения длиной 10 м монтируется при температуре 200С, по трубе будет проходить вода с температурой 1000С. При таком перепаде температур каждый метр трубы может удлиниться на 12 мм, соответственно при длине трубы 10 м труба удлинится на 12 см.

Именно поэтому при проектировании и монтаже систем отопления или горячего водоснабжения нельзя игнорировать это свойство полипропилена по ряду причин:

• прямая труба пойдет некрасивыми волнами. Особенно, если есть длинный участок;
• Если трубы спрятаны в стене, то велика вероятность нарушения декоративного покрытия на стене.

Армирование полипропиленовых труб делается именно для того, чтобы уменьшить линейное расширение при нагреве. При этом образуется что-то вроде жесткого каркаса, который препятствует удлинению трубы. При этом армированная труба не становится прочнее, каркас служит лишь для уменьшения линейного удлинения. Стоит ли выбирать этот вид полипропилена? Читаем далее о видах армирования.

Проблемы с полипропиленом

Нет худа без добра. Отличный пример позитивного мышления. К сожалению, верно и обратное: без худа без добра не бывает. В адрес полипропиленовых труб уже было столько похвал, что они просто не могут не иметь недостатков.

Действительно, в некоторых случаях лучше использовать другие материалы, чем полипропилен.

Причины кроются в свойствах самого материала:

• Полипропилен – легкоплавкий пластик;
• Имеет большой коэффициент теплового расширения.

Обратим внимание на его проблемы.

Температура

Температура плавления полипропилена 175 С. Однако размягчаться он начинает при значительно более низких 140 С. Что касается гарантированной температуры, при которой полипропиленовая труба должна гарантированно работать – это всего 95 градусов Цельсия (и даже меньше). для некоторых сортов)…

С чем связано такое значительное успокоение с температурой – уже писалось не раз. Теперь отметим только, что при одновременном воздействии на материал высокого давления и высокой температуры он значительно менее стабилен, чем при воздействии каждого из факторов в отдельности.

Плавится, как плавится

Тепловое удлинение

Все материалы расширяются при нагревании. Одни меньше, другие больше. Полипропилен очень сильно расширяется.

Это неудобно по следующим причинам:

• Эстетика … Длинная прямая труба, вытянутая, едет неопрятными волнами.

Явная деформация при нагреве. Труба стала слишком длинной для зоны, где она установлена ​​

• Целостность декоративных покрытий … Если трубы будут утоплены под стяжку на полу или в настенном покрытии, то при удлинении они неизбежно вызовут растрескивание покрытия через некоторое время.

Ничего красивого, правда?

Алюминий снаружи трубы

Труба армированная алюминием
Слой алюминия не придает прочности трубе, так как в отличие от металлопластиковых труб для армирования полипропилена используется алюминиевая фольга толщиной от 0,1 до 0,5 мм . Но при этом прекрасно решает проблему линейного удлинения. Как было сказано выше, если без армирования 1 м полипропиленовой трубы при нагревании удлиняется почти на 12 мм, то в тех же условиях при армировании снаружи алюминием труба изменит свою длину всего на 2 мм.

Алюминиевая фольга с полипропиленом склеивается специальным клеем. Армирование алюминием снаружи происходит в следующей последовательности:

Полипропиленовая труба – клеевой слой – алюминиевая фольга – клеевой слой – полипропиленовый слой.

Качество клеевого шва и самого полипропилена влияет на прочность и срок службы такой трубы.

Преимущества внешнего армирования алюминием:

• Значительно снижается линейное удлинение полипропиленовой трубы.

Недостатки внешнего армирования алюминием:

• Со временем на некоторых участках трубы могут образоваться вздутия.

Внешне кажется, что труба скоро лопнет, но на самом деле это не так. Взорван только внешний тонкий слой полипропилена, покрывающий алюминиевую фольгу.

Производители полипропиленовых труб допускают такие утолщения, так как это не влияет на прочность самой трубы. Основной толстый слой полипропилена остается неповрежденным. Вздутия могут образовываться из-за остаточной влаги при производстве. Бояться этого недостатка не стоит, система будет исправно работать и дальше, несмотря на свой непрезентабельный вид.

• Внешний слой должен быть зачищен перед сваркой, так как наружный диаметр полипропиленовой трубы, армированной алюминием, больше, чем обычно.

Типы армированных полипропиленовых труб. Маркировка товара

На данный момент рынок расходных материалов для систем отопления имеет богатый выбор. Обращает на себя внимание маркировка продукции, благодаря которой мы можем получить всю необходимую информацию о рабочих параметрах трубы и эксплуатационных возможностях. Для полипропиленовых армированных труб ключевую роль играет маркировка. На основе информации мы сможем правильно и точно подобрать необходимый тип, вид товара.

Начнем с классификации полипропиленовых труб, которая основана на разнообразии выпускаемой продукции. Синтетические расходные материалы делятся на следующие виды:

• Первый тип – изделия из гомополипропилена имеют индекс PPH (H – гомополимер). Этот тип характеризуется высокой прочностью. Они широко используются в системах холодного водоснабжения.
• Второй тип – это трубы, содержащие блок-сополимер (Б – блок-сополимер). Эти расходные материалы маркируются индексами PPB и могут применяться в низкотемпературных системах отопления (теплые водяные полы).
• Третий тип является наиболее распространенным. Изделия используются для теплых полов и горячего водоснабжения. Такие трубы маркируются PPR, где R — статистический сополимер. Обычно именно этот вид изделий изготавливают армированным. К существующей маркировке ППР добавляется буква С, означающая повышенные требования к температурным скачкам (до 950С).

Европейская аббревиатура PP соответствует русскоязычному варианту PP, что означает полипропилен.

Далее после обозначения принадлежности изделия к виду материала идут обозначения, характеризующие значение номинального рабочего давления. Для этого используются индексы PN. На бытовом уровне для систем водоснабжения и отопления обычно используют армированные трубы с показателями PN20, PN25. Эти два типа оптимальны для систем отопления, как для централизованного варианта отопления, так и в сочетании с индивидуальными отопительными приборами. Отличие в том, что изделия с индексом ПН20 армированы стекловолокном, а с индексом ПН25 имеют алюминиевую прослойку.

Важно!

В отличие от обычных расходных материалов из полипропилена, как PN20, так и PN25 имеют низкий коэффициент теплового расширения. У изделий, армированных стекловолокном, этот показатель на 5-7 % выше, чем у фольгированных полипропиленовых труб.

Требуемое качество, соответствие товара заявленным параметрам можно получить, приобретая оригинальную, брендовую продукцию. Цена – это аспект, на основании которого можно определить подделку из брендового расходного материала. Армирующий компонент – стеклохолст может быть разного цвета, оранжевого, синего, красного или зеленого цвета. Цветовая гамма не играет никакой роли. Некоторые производители, помимо существующих обозначений, наносят по поверхности трубы полосы:

• красная полоса, область применения – трубопроводы с горячей водой или теплоносителем;
• с синей полосой, изделия применяются для холодного водоснабжения;
• два цвета – универсальность линейки.

Так выглядит стандартная маркировка на изделии.

Алюминий на внутренней стороне трубы

Этот метод армирования полипропиленовой трубы является одним из решений для устранения внешних вздутий. Хотя потенциальный риск вздутия при этом методе все же есть, единственное отличие состоит в том, что он не будет виден пользователю. При таких небольших неровностях система продолжит работу.

Преимущества внутреннего армирования алюминием:

• Слой полипропилена между армированием довольно большой и ему гораздо труднее набухнуть.

Недостатки армирования алюминием внутри:

• Возможно обрушение слабых участков полипропиленовой трубы внутрь, если допустить ошибку при проектировании или эксплуатации системы. что повлечет за собой неисправность и, возможно, целостность системы.

Критерии выбора

Изучая представленные на рынке полипропиленовые трубы, решают, какие из них выбрать по совокупности основных эксплуатационных параметров.

Рабочее давление

Параметр при маркировке обозначается буквами PN. Выбор значения определяется характеристиками системы. При частых гидравлических ударах или необходимости периодически герметизировать обычные трубопроводы оптимально выбирать изделия марки PN20, а для высоких температур, характерных для систем отопления (от +70°С) подходят трубопроводы PN25 с композитным или стеклопластиковым армированием. .

Давление в системах напольного и автономного отопления, как правило, меньше (до 10 атмосфер), поэтому для их монтажа подходят полипропиленовые трубы PN20 с монолитным или перфорированным алюминиевым армированием.

Подвод воды к радиатору отопления полипропиленовыми трубами

Рабочая температура теплоносителя

Какие полипропиленовые трубы лучше для отопления зависит от типа системы. Благодаря тому, что температура теплоносителя в системах типа «теплый пол» ниже (обычно до +40°С), возможно применение не только труб с любым типом армирования, но и изделий из цельного состав.

В системах радиаторного типа с температурой теплоносителя около +85°С могут применяться любые армированные полипропиленовые трубы.

Диаметр трубы

Какой диаметр полипропиленовой трубы выбрать для отопления? Важно, чтобы он соответствовал потребностям системы и обеспечивал прохождение необходимого количества теплоносителя в единицу времени.

• Для больших объектов (большие сауны, гостиницы, больницы и т. п.) потребуются трубы от 200 мм и более.
• При монтаже систем отопления в частных домах необходимый проход воды обеспечат трубы 20-32 мм. Их легко проложить самостоятельно, в том числе придав необходимый изгиб.
• Отопительные полипропиленовые трубы с армированием применяются также для монтажа линий горячего водоснабжения. В этом случае выбирайте диаметр 20 мм, а для подступенков оптимальны изделия 25-32 мм.
• В системах центрального отопления используются трубы диаметром 25 мм.
• Для теплого пола достаточно 16 мм.

Сложная автономная система отопления потребует использования труб различного диаметра.

Перечисленные выше рекомендации следует считать основными и перед покупкой и монтажом труб отопления сделать выбор с учетом особенностей конкретного объекта и даже отдельных линий системы.

• Например, при устройстве отопления в частном доме с однотрубной системой радиаторы подключаются последовательно к магистральной магистрали. Для установки такого кольца потребуются трубы 32-40 мм, а для отводов к радиаторам – до 26 мм.
• При двухтрубной системе принцип отопления другой. Параллельная работа подающей и обратки снижает давление в магистралях, поэтому следует выбирать трубы меньшего диаметра – до 30 мм.

Диаметры полипропиленовых труб для отопления – таблица соответствия внутренних и наружных размеров

Полипропилен со стекловолокном

Самый популярный армирующий слой на данный момент – стекловолокно. Выбирая полипропилен со стекловолокном, вы увидите, что внутри и снаружи такой трубы полипропилен, а центральный слой – стекловолокно. Однако все три слоя составляют единое целое, так как центральный стеклопластиковый слой выполнен на основе полипропилена, смешанного со стекловолокном. Линейное удлинение таких труб несколько больше, чем при армировании алюминиевой фольгой и составляет около 2,5 мм при длине трубы 1 м.

Преимущества нового материала

Армированный полипропилен – современный высокотехнологичный материал, который успешно применяется при производстве трубопроводов. Он намного легче металла, обладает эластичностью и высоким уровнем химической и коррозионной стойкости. Кроме того, материал экологически чистый.

Армированные полипропиленовые трубы имеют достаточно низкую стоимость и их монтаж не представляет особых сложностей даже для непрофессионалов. Следует отметить, что трубопроводы из этого материала привлекательны внешне и очень редко дают протечки. Такая неприятность может случиться только из-за ошибок, допущенных при монтаже.

Кроме внутренних систем отопления и водоснабжения полипропилен армированный применяется в системах канализации, вентиляции, наружного водоснабжения, в сельском хозяйстве и промышленности. Существует две разновидности этого материала. Преимущества и недостатки каждого из них мы рассмотрим в этой статье.

Полипропиленовые с базальтовым стекловолокном

Полипропиленовые трубы, армированные базальтовым волокном – новейший тип труб четвертого поколения. При выборе такого полипропилена учитывайте, что линейное удлинение таких труб такое же, как у стеклопластиковой арматуры. Однако данный вид армирования имеет ряд существенных преимуществ:

• Высокая термическая стабильность и устойчивость к перепадам давления.
• Высокая прочность трубы.
• Такая труба имеет большее внутреннее проходное сечение и, соответственно, меньшую толщину стенки.

Неважно, какую полипропиленовую трубу вы выберете, армированную стекловолокном или базальтовую, на характеристики это никак не влияет. Отличие только в технологии изготовления. Существует множество компаний, выпускающих полипропиленовые трубы с одинаковыми характеристиками, но разным армированием.

Так какой полипропилен лучше?

Трубы без армирования алюминиевой фольгой намного проще в монтаже. Такие трубы не нуждаются в предварительной обработке перед сваркой, не продуваются и не разрушаются. Тогда возникает вопрос, почему, имея ряд существенных недостатков, этот вид армирования все же используется? На самом деле существует такое понятие, как «кислородопроницаемость». Воздух, проникший через стенки трубы, попадает в теплоноситель. Воздух в системе отопления может навредить ей, так как увеличивается вероятность коррозии. Полипропиленовые трубы, армированные сплошным слоем алюминиевой фольги, полностью не пропускают кислород. Труба, армированная перфорированным алюминием, пропускает кислород, но не в таких объемах, как труба вообще без армирования.

Сейчас в качестве кислородного барьера стали использовать трубы со слоем этиленвинилового спирта на внешней стороне трубы, препятствующим попаданию кислорода в теплоноситель. Можно сделать вывод, что скоро трубы с армированием алюминиевой фольгой просто перестанут выпускаться. Потому что есть и другие виды армирования, не имеющие таких недостатков, как этот.

Выводы:

1. Армирование необходимо для компенсации линейного удлинения при нагреве.
2. Армирование выполнено из алюминия в виде сплошной фольги снаружи трубы и внутри. Перфорированный алюминий – снаружи.
3. Труба армированная стекловолокном или базальтом заменяет алюминиевую арматуру в системах водоснабжения. Дополнительный антидиффузионный слой делает его пригодным для установки в системах отопления.

Особенности монтажа

Принцип сборки водопроводной или отопительной системы из армированных труб такой же, как и в общем случае: трубы нарезаются по размеру, снимаются фаски, трубы и фитинги для полипропиленовых труб прогреваются специальной простой паяльник, после чего они объединяются в одну точку пространства-времени. Несколько секунд — и вместо двух частей одна, абсолютно монолитная.

Однако есть отличие: полипропиленовые трубы, армированные алюминием, требуют еще одной технологической операции. Это развертка. Перед тем, как просунуть трубу в насадку паяльника для полипропиленовых труб, нужно снять с нее алюминиевый слой. Ничего сложного: труба вставляется в простую гильзу с ножами, один-два оборота — и готово.

Ручная зачистка труб может быть такой

Для труб с алюминиевым слоем внутри используется чуть более хитрый инструмент – торцеватель. Подбирает внутренний слой с самого конца трубы, чтобы конец был надежно приварен к фитингу.

Это гарантирует, что труба:

• Не расслаивается;
• Что алюминий не будет разрушаться из-за электрохимических процессов, которые начинаются в присутствии металлов и хоть какой-то разности потенциалов.

Как насчет полипропиленовых труб, армированных стекловолокном?

Но ничего. С точки зрения сварки с фитингом их внутренний армирующий слой ничем не отличается от полипропиленового. А раз так, то никаких дополнительных операций не требуется.

Энергии | Бесплатный полнотекстовый | Гибкое армирование выемочного забоя для предотвращения растрескивания угольной стенки за счет предварительной заливки разрезаемой алюминиево-пластиковой трубы

1. Введение

повышается. Тремя основными методами разработки мощных угольных пластов в Китае являются интегрированная технология разработки большой высоты, технология послойной разработки и технология добычи угля с верхним выпуском [1]. Из-за многих преимуществ полностью механизированной добычи с большой высотой добычи, таких как высокая скорость извлечения и небольшое количество перемещений полностью механизированного горнодобывающего оборудования, она постепенно стала одним из основных способов разработки мощных угольных пластов. Однако с увеличением высоты выемки выемочного забоя большой высоты и под действием давления угольного борта и кровли увеличивается ведущее поддерживающее давление угольного борта и вышележащих пластов, что делает устойчивость угольного борта в забое уменьшение [2,3]. Из-за влияния геологического строения и недостаточной прочности угольного тела крупного наклонного угольного пласта произошло разрушение угольной стенки забоя и обрушение торца [4,5]. После появления явления выкрашивания расстояние между торцами увеличивается, потому что опора не может быть выдвинута вовремя, что приводит к авариям с падением кровли, угрожая безопасности персонала и влияя на нормальный производственный график шахты.

В настоящее время исследования разрушения угольной стенки в забое большой высоты в стране и за рубежом в основном включают факторы выкрашивания угольной стенки, механизм разрушения угольной стенки и технологию армирования выкрашивания угольной стенки в выработке.

Юань и др. В работе [6] предложена технология гибкого армирования противооткольного ограждения угольных пластов коричневой веревкой, которая может быть лучше использована в качестве средства поддержки откола угольных пластов и снижения вероятности откола забоя. Ван и др. [7] считали, что с увеличением прочности крепи раскосов вероятность скалывания угольной стенки в забое уменьшается, а глубина скалывания линейна с прочностью крепи. Ван и др. [8] и Тиан и соавт. [9] указал, что при увеличении угла внутреннего трения и твердости угольной стенки в забое максимальная глубина разрушения и вероятность скалывания угольной стенки в забое будут уменьшаться. Ли и др. [10] указывали, что при условии высокой прочности кровли и подошвы угольного пласта разрушение отколов угольных стенок определяется геологическим строением и внутрипластовыми напряжениями, которые можно разделить на следующие формы разрушения: сжатие-сдвиг тип скольжения, тип гравитационного скольжения, тип вертикального скалывания и тип песочных часов. Ян и др. [11] указали, что разрушение угольных стенок в выработках большой высоты горных выработок в основном делится на трещины растяжения и разрушение при сдвиге, что в основном связано с верхней нагрузкой угольной стенки в выработке, что приводит к растягивающему напряжению и напряжения сжатия, превышающие предел прочности угольного массива. Бай и др. [12,13] объяснили причины скалывания угольных стенок с точки зрения напряжения и пластической деформации угольного пласта. Исследования показывают, что, когда угольная масса в забое подвергается высокой сдвиговой деформации, в забое появляется точка или поверхность ослабления и происходит откольное разрушение. Мартин и др. [14] разработали гибкое трубчатое устройство, которое может координироваться с обычными анкерными болтами, которое используется для контроля большой деформации угольных стенок во время отработки длинным забоем, что способствует повышению устойчивости угольной стенки. Ван и др. [15] изучили целесообразное положение бурения и параметры армирования тампонажа угольной стенки в угольном пласте с пустой породой и пришли к выводу, что наилучшее положение расположения скважины состоит в том, что скважина для тампонирования должна совпадать с начальной точкой разрушения угольной стенки.

Тем не менее, текущие исследования сосредоточены на экстренном лечении после аварии с отколом в забое, в то время как меньше исследований было проведено по реформированию угольных тел перед обратной выемкой. Как известно, обработка после выкрашивания оказывает большое влияние на скорость продвижения забоя, безопасность операций низкая, а трудоемкость рабочих высокая [16]. Однако метод предварительной цементации из верхней и нижней полос перед забоем на определенном расстоянии перед выемкой в ​​забое позволяет в полной мере использовать преимущества компоновки выработки в районе добычи для укрепления угля перед забоем. рабочий забой, который не влияет на производительность, но также оставляет достаточно времени для повышения прочности тампонажных материалов, чтобы цементировочные работы действительно могли сыграть свою роль, эффективно предотвращая отслаивание, обеспечивая безопасность эксплуатации и эффективность восстановления, а также имеет большие технические и экономические преимущества. В настоящее время широко используемые вспомогательные материалы в основном разрабатываются для аварийной обработки забоя от скалывания, что не подходит для передовой технологии предварительной цементации забоя [17], такой как широко используемый химический шлам, двойная жидкость. заливка цементным раствором, анкерный стержень / анкерный трос и т. д. Среди них органическая химическая пульпа обладает высокой прочностью и быстрым затвердеванием, что является широко используемым средством для предотвращения выкрашивания. Однако из-за высокой скорости продвижения химическая суспензия обрывается до того, как она достигает максимальной прочности, что приводит к некоторым потерям [18]. Кроме того, примесь химического шлама оказывает большее влияние на качество угля и не пригодна для массового использования. Двухжидкостный раствор для цементных материалов имеет широкий спектр применения, но по сравнению с химическим раствором скорость схватывания ниже, приспособляемость раствора к забою после отслаивания плохая, а примесь жидкого стекла влияет на долговременную прочность. материалов на цементной основе. Прочность анкерного стержня и анкерного троса слишком высока, чтобы шахтер мог отрезать анкерный стержень/анкерный трос, что требует применения специальных мер для борьбы с ним, что серьезно влияет на добычу [19].]. Подводя итог, можно сказать, что существующие опорные материалы не подходят для армирования угля путем предварительного цементирования.

В данной работе полностью изучен закон изменения силы угля вблизи очистного забоя в зависимости от пространства и времени, проанализированы факторы и формы разрушения угольных стенок откола, технология послойного гибкого армирования усовершенствованной предварительной цементации при большой высоте горных выработок. выдвигается очистной забой, исследуется эффект применения новой разрезаемой алюминиево-пластиковой тампонажной трубы и формируется новая противооткольная технология предварительной цементации угольной арматуры перед отработкой в ​​очистном забое.

2. Материалы и методы

2.

Структурная форма и механическое воздействие угля могут отражаться в различных формах угольных стенок откалывания при больших высотах добычи. Под влиянием разной высоты горных выработок, степени развития напластования и прочности угольных пластов в выемочных забоях большой высоты будут проявляться различные формы разрушения угольных стенок отколами. Разрушение угольной стенки в забое в основном вызвано совместным действием давления кровли и силы тяжести угольного массива, а формы разрушения угольной стенки в основном включают разрушение при растяжении, выпучивание и разрушение при сдвиге, как показано на рисунке. 1.

2.2. Технология многослойной гибкой арматуры Advance Grouting

Для контроля выкрашивания угля в треугольной зоне забоя была предложена концепция «искусственной ложной кровли». Механизм заключается в том, чтобы воздействовать на кровлю или верхнюю часть угольного пласта и использовать цементировочную трубу с определенной жесткостью и удлинением для выполнения цементации, таким образом формируя искусственную кровлю, которая относительно устойчива на кровле или верхней части угольного пласта, таким образом осуществление армирования сверхдлинного угольного массива [20]. Его преимущество заключается в том, что выкрашивание в верхней части кровли угольного пласта можно хорошо контролировать с помощью цементации [21], но большой объем контроля направления бурения и трудности с заблаговременной транспортировкой являются его самыми большими недостатками.

Таким образом, на основе идеи «искусственной фальш-кровли» выдвигается технология предотвращения растрескивания угольной стенки с использованием усовершенствованной предварительной затирки гибкой арматуры «рыбья кость». Принцип заключается в открытии строительных отверстий по диагонали в угольном пласте через верхний и нижний воздуховоды и транспортировке цементировочной трубы к угольному пласту, усилении угла трения и сцепления в угольном пласте за счет предварительного цементирования и формировании стабильного слоя на угольном пласте. верхнюю часть толстого угольного тела для предотвращения выкрашивания угольного тела в верхнем треугольнике. Усовершенствованная схема предварительной цементации показана на рис. 2.

2.3. Материалы

Мы сравниваем преимущества и недостатки химического раствора и двухжидкостной цементации. Химические растворы обладают высокой прочностью, но влияют на качество угля [22], а предварительная цементация не требует характеристик ранней прочности и высокой прочности химического цементного раствора. Двухжидкостная суспензия использует жидкое стекло для повышения скорости затвердевания, но влияет на долговременную прочность [23], поэтому она также не подходит.

В соответствии с данным методом предварительное цементирование проводится перед отработкой забоя, а поскольку операция цементирования значительно опережает отработку, раствор имеет длительный период затвердевания, и цементный раствор выбирается в качестве тампонажный материал с технико-экономической точки зрения.

Поскольку предварительная заливка перелива требует, чтобы цементировочная труба проникала до дна цементировочного отверстия с учетом объективных условий угольной шахты, цементировочная труба должна соответствовать условиям легкого отрезания шахтного барабана, хорошая пластичность и прочность, хорошее сопротивление давлению, низкое сопротивление течению в заливочной трубе, хорошая пластичность и длительный срок службы [24,25].

По сравнению с традиционными опорными средствами анкера, хотя традиционные опорные средства анкера могут эффективно преодолевать напряжения растяжения и напряжения сдвига, их самой большой проблемой является низкое удлинение и высокая стоимость.

Композитная алюминиево-пластиковая труба представляет собой новый тип труб, в котором объединены преимущества пластиковых и металлических труб. Его внутренняя структура состоит из полиэтилена, клеев, алюминия, клеев и полиэтилена [26]. Композитная алюминиево-пластиковая труба имеет преимущества легкого веса, низкого сопротивления потоку, хорошей пластичности и простоты резки. Структура алюминиево-пластиковой композитной трубы показана на рис. 3.

Испытания на растяжение под давлением проводились при различных диаметрах алюминиево-пластиковых труб. Как показано на рис. 4, средний предел прочности при растяжении алюминиево-пластиковых композитных труб диаметром 12 мм, 16 мм и 20 мм составляет 24,25 МПа, 20,85 МПа и 22,02 МПа, а среднее удлинение после разрыва — 26,13 %, 34,73 МПа. % и 17,94% соответственно. Поэтому в качестве тампонажной используется алюминиево-пластиковая композитная труба диаметром 16 мм.

2.4. Методы

Механизм выкрашивания изучается посредством испытания на прочность цементации битого угля и гибкой трубы, проведенного в лаборатории. В этом эксперименте были изготовлены образцы без гибких трубок, с одной гибкой трубкой, с двумя гибкими трубками и с тремя гибкими трубками соответственно. Процесс изготовления образца для испытаний следующий:

Этап 1: Образцы угля измельчаются в угольные блоки с размером частиц менее 10 мм, и угольные блоки классифицируются с помощью классификационного сита.

Этап 2: Изготовьте тестовый образец угля с соотношением вода:цемент:уголь 0,45:1:3 и размером 100 × 100 × 100 мм. После изготовления тестовый блок хранится в помещении с относительной влажностью более 95% в течение 28 дней.

Этап 3: После отверждения выполнить котлован длиной 80 мм и диаметром 10 мм, затем приготовить раствор для заливки раствора с соотношением добавка:цемент:вода = 1:9: 2. 7, и, наконец, поместите трубу для цементации в вырытое отверстие для цементации и добавьте жидкость для цементации, чтобы завершить испытание материала. Моделирование процесса изготовления образца и положения отверстия для заливки показано на рис. 5.

После изготовления образца проводится испытание на сдвиг, испытание на одноосное сжатие и испытание на растяжение при раскалывании с четырьмя различными углами сдвига α (40°, 50° , 60° и 70°) выполняются на прессе.

Влияние количества инъекционных труб на прочность образца на сжатие/растяжение показано на рис. 6.

Из рисунка 6 видно, что заливка трубы может улучшить прочность образцов на одноосное сжатие, а с увеличением заливки трубы прочность на сжатие образцов также увеличивается. Средняя прочность на сжатие образца составляет 16,11 МПа, когда он содержит одну цементировочную трубу, 18,36 МПа, когда он содержит две цементировочные трубы, и 19,64 МПа, когда он содержит три цементировочные трубы, что соответствует увеличению на 14,10 %, 17,38 % и 21,92 %. соответственно.

Режимы разрушения при сжатии/растяжении показаны на Рисунке 7 и Рисунке 8.

В условиях одноосного сжатия из сравнения видно, что степень дробления проб угля без тампонажной трубы серьезная, а проб угля с тампонажной трубой – легкая, а степень дробления проб угля уменьшается линейно с увеличение количества заливочных труб.

Из рис. 6 видно, что предел прочности при раскалывании образцов угля повышается. Предел прочности образцов угля без тампонажной трубы – 2,56 МПа, с одной тампонажной – 2,9.3 МПа, с двумя тампонажными трубами – 3,17 МПа, с тремя тампонажными трубами – 3,22 МПа. По сравнению с образцами угля без тампонажной трубы предел прочности при растяжении образцов угля с 1, 2 и 3 тампонажными трубами увеличился на 13,63 %, 22,97 % и 24,91 % соответственно.

Образцы угля без тампонажной трубы будут разрушаться по плоскости сдвига в условиях сдвига, при этом разбитые образцы угля будут отделены, а образцы угля, содержащие тампонажную трубу, после разрушения не будут отделены.

Соотношение между различными трубами для заливки раствором, углами сдвига и прочностью на сдвиг показано на рисунке 9. затирочная труба; 20,18° и 2,29 МПа для образца с одной тампонажной трубой; 22,24° и 2,45 МПа для образца с двумя тампонажными трубами; 22,29° и 2,65 МПа для образца с тремя тампонажными трубами. Три группы образцов с цементными трубами показали увеличение сцепления на 7,34%, 14,67% и 14,68%, соответственно, по сравнению с образцами без цементных труб.

Образец в основном состоит из смеси образца угля и цемента, который имеет сильную адгезию, но перфорация разрушает микроструктуру самого образца, тем самым уменьшая угол внутреннего трения образца. Однако при увеличении количества заливочных труб эффект сцепления между заливочными трубами и заливочной жидкостью усиливается, что снова увеличивает угол внутреннего трения и сцепление образца. Поэтому сила сцепления образца будет увеличиваться с увеличением числа просверленных отверстий, а угол внутреннего трения сначала будет уменьшаться, а затем увеличиваться.

3. Численное моделирование технологии гибкого армирования

3.1. Simulation Content

Планируется смоделировать 14 030 забой шахты, высота подъема которой составляет около 6 м. В процессе добычи часто возникает явление выкрашивания угольных стенок. В соответствии с геологическими и горными условиями забоя была создана трехмерная расчетная модель FLAC3D для моделирования влияния расстояния между отверстиями для цементации на смещение угольной стенки в различных условиях работы.

FLAC ^3D Калибровка мезоскопических параметров представляет собой сложный процесс, в настоящее время в основном используется метод «проб и ошибок», который сначала присваивает набор предполагаемых мезоскопических параметров полной численной модели и выполняет имитационные расчеты: макроскопические параметры полученные с помощью имитационного расчета, сравнивались с результатами лабораторных испытаний, а микропараметры постоянно корректировались. Когда результаты моделирования в основном согласуются с экспериментальными результатами, считается, что мезоскопические параметры приемлемы. Перед отладкой мезоскопических параметров необходимо уточнить взаимосвязь отклика между мезоскопическими параметрами и макроскопическими механическими параметрами породы, чтобы можно было быстрее согласовать мезоскопические параметры.

После серии повторных лабораторных испытаний, наконец, получаем набор, способный отражать макромеханические характеристики породы FLAC ^3D мезоскопических параметров (табл. 1), чтобы оценить рациональность и достоверность показанных мезоскопических параметров в Таблице 1. Из-за ограниченности места на Рисунке 11 показано наиболее репрезентативное ограничивающее давление. При всестороннем давлении 3 МПа смоделированная кривая напряжения-деформации угольного пласта сравнивается с полученной при испытании (прямая линия – испытательная кривая, пунктирная линия – имитационная кривая). Из рисунка 11 видно, что результаты численного моделирования близки к результатам лабораторных испытаний, пиковое напряжение составляет 56,9. МПа и 53,6 МПа соответственно, а абсолютная погрешность 3,3 МПа.

Таким образом, значения прочности, полученные с использованием мезопараметров в таблице 1, близки к значениям лабораторных испытаний. Он показывает, что мезопараметры в табл. 1 могут отражать макромеханические характеристики угольного пласта, кровли, подошвы и вышележащих толщ и могут быть использованы для последующих соответствующих имитационно-моделирующих исследований.

3.2. Сценарии моделирования

• Армирование отверстия для однорядной заливки. Модель гибкого армирования угольных пластов с шагом 2,0 м и расстоянием 1,5 м между скважинами для тампонирования и кровлей показана на рисунке 12а. Модель гибкого армирования угольных пластов с шагом 2,0 м и расстоянием 2,5 м между скважинами для тампонирования и кровлей показана на рис. 12б.

Рисунок 12. Модель армирования однорядной тампонажной трубы: ( и ) 1,5 м от кровли; ( б ) 2,5 м от крыши.

Рис. 12. Модель армирования однорядной тампонажной трубы: ( и ) 1,5 м от кровли; ( б ) 2,5 м от крыши.

• Армирование отверстия для двухрядной заливки. Модель гибкого армирования угольных пластов с шагом 2,0 м и расстояниями между скважинами 1,8 и 3,0 м от кровли показана на рисунке 13, а модель гибкого армирования угольного пласта с шагом 2,5 м и расстояниями 1,8 и 3,0 м между заливка отверстий с кровли показана на рис. 13.

3.3. Расчетная модель и определение параметров

В соответствии с влиянием горных работ на размах угольных пластов длина модели l представлена ​​формулой (1):

Тип, L ₀ : первый интервал давления, м.

Высота h модели указана в формуле (2).

Тип, h _d : толщина кровли, модели забоя, как правило, не менее 8-кратной толщины горной выемки, высота слома, м; M: высота добычи нарушена, обычно принимают мощность угольного пласта, м; ч _c : толщина плиты днища, м.

Длина модели 500 м, ширина 250 м, высота 400 м, расчетная мощность угольного пласта 6,0 м. Горная порода, используемая в численном моделировании, является предметом горно-геологического отчета по очистному забою № 14 030. Ограничения модели: наложите ограничения на одну сторону модели, чтобы ограничить горизонтальное перемещение, наложите ограничения на пласт модели, чтобы ограничить вертикальное перемещение, и наложите вертикальную нагрузку на верхнюю часть модели, чтобы имитировать вес вышележащих пластов. Геометрическая модель карьера показана на рис. 14.9.0003

Граничные условия и поле начальных напряжений. Верхняя нагрузка модели нагружается равномерно распределенной нагрузкой границы напряжений. При средней глубине залегания 14 030 выработок в шахте 500 м и среднем допустимом весе 2500 кг/м ³ вертикальное напряжение верхней границы модели равно q = −12,5 МПа. С учетом влияния тектонических геонапряжений на угольный пласт горизонтальное напряжение и вертикальное напряжение простирания угольного пласта равны, а горизонтальное напряжение и вертикальное напряжение по наклону угольного пласта равны.

Определение параметров расчета. Из результатов испытания образцов в помещении видно, что образец разрушается после того, как нагрузка достигает предела прочности, а остаточная прочность образца постепенно снижается во время остаточной деформации после пикового значения. Это показывает, что определяющее соотношение Мора-Кулона можно использовать для расчета разрушения массива горных пород (формула (3)). Данная конструктивная модель пригодна для решения задач безопасности и устойчивости откосов и подземных инженерных выработок [27,28].

где φ — угол внутреннего трения; с – сцепление; σ1 — максимальное главное напряжение; σ3 — минимальное главное напряжение.

Когда f _s ≥ 0, произойдет разрушение при сдвиге.

Согласно полевым геологическим данным и экспериментальным результатам механики горных пород, полученным в результате лабораторных испытаний, с учетом размерного эффекта деформации горных пород и условий геологического строения, параметры механики горных пород, использованные в расчете моделирования, приведены, как показано в таблице 1.

4. Результаты

4.1. Сравнение моделирования смещения одного ряда тампонажных труб в разных местах от верхней плиты

При одной и той же высоте горных работ расстояние между отдельными рядами скважин составляет 2,0 м. Смещение угольной стенки от трубы для цементации до крыши было смоделировано на расстоянии 1,5 м, 2,0 м и 2,5 м соответственно, чтобы определить оптимальное расстояние трубы для цементации от крыши, как показано на рисунке 15.

Как видно из рисунка 15 положение с наибольшим сжатием угольной стенки – средняя и верхняя части. После гибкого армирования заливкой через один ряд отверстий смещение отверстий под заливку ниже, чем без заливки труб. Когда отверстие для заливки находится на расстоянии 1,5 м от верхней плиты, значение смещения составляет 31,769.мм, а максимальное изменение смещения заливочного отверстия составляет 3,408 мм. Когда отверстие для заливки находится на расстоянии 2,0 м от крыши, величина смещения составляет 33,308 мм, а максимальное изменение смещения составляет 2,866 м по сравнению с тем, что было без отверстия для заливки. При расстоянии заливки от кровли на расстоянии 2,5 м величина смещения составляет 34,693 мм. Максимальное изменение смещения по сравнению с отверстием без цементации составляет 2,806 мм. Напротив, изменение смещения заливочных шпуров на разном расстоянии от кровли больше всего изменяется на 1,5 м. Оптимальное расстояние поддержки составляет 1,5 м.

4.2. Сравнение моделирования перемещений при различном шаге однорядных скважин

При одинаковой высоте выемки смещение угольной стенки в забое при шагах тампонажных труб 1,5 м, 2,0 м и 2,5 м при однорядной моделируется отверстие для заливки на расстоянии 1,5 м от крыши и определяется оптимальное расстояние. Горизонтальное смещение забоя представлено на рисунке 16.

Из рисунка 16 видно, что перемещение угольной стенки забоя при различных шагах (шаг 1,5 м, шаг 2,0 м, шаг 2,5 м) тампонажной трубы на расстоянии 1,5 м от кровли уменьшается по сравнению с таковым для забоя без крепи, что свидетельствует о необходимости повышения прочности угольной стенки забоя за счет крепи. Изменение смещения наибольшее на расстоянии 2,0 м от кровли, а перемещение без опоры составляет 36,174 мм. При расстоянии между заливочными трубами 1,5 м, 2,0 м и 2,5 м смещение составляет 32,855 мм, 33,309 мм.мм и 34,760 мм соответственно, а максимальное изменение смещения составляет 3,319 мм, 2,865 мм и 1,414 мм соответственно. Расстояние между отверстиями для заливки раствора составляет 1,5 м, а смещение является самым большим без опоры, что указывает на то, что его опорный эффект является лучшим. Таким образом, расстояние между заливками 1,5 м является оптимальным.

4.3. Сравнение моделирования смещения двойного ряда скважин для цементации в разных местах от верхней плиты

При одинаковой высоте горных работ, когда расстояние между двумя рядами скважин для цементирования составляет 2,0 м, расстояния между скважинами для цементации и кровлей равны 1,2 м и 3,0 м, 1,5 м и 3,0 м и 1,8 м и 3,0 м соответственно. Моделируется смещение угольной стенки в укрепленном забое и определяется наилучшее расстояние. На рис. 16 показано горизонтальное смещение угольной стенки в забое, укрепленном двухрядными шпурами.

Из рисунка 17 видно, что максимальное сжатие угольного ограждения при большой высоте выемки приходится на среднюю и верхнюю части. После гибкого армирования средней и верхней части угольного пласта двухрядными тампонажными трубами горизонтальное смещение тампонажной скважины меньше, чем у контрольной группы. При удалении верхнего ряда заливочных отверстий от кровли на 1,2 м и нижнего ряда заливочных отверстий в 3,0 м величина смещения составляет 28,645 мм, а максимальное изменение смещения составляет 3,851 мм. В это время смещение верхней части угольного пласта хорошо контролируется, но смещение средней части контролировать нельзя. При удалении верхнего ряда заливочных отверстий от кровли на 1,5 м и нижнего ряда заливочных отверстий на расстоянии 3,0 м от кровли величина смещения составляет 31,207 мм, а максимальное изменение смещения составляет 3,9.70 м. В настоящее время общее смещение угольного пласта невелико. При удалении верхнего ряда заливочных отверстий от кровли на 2,5 м и нижнего ряда заливочных отверстий на расстоянии 3,0 м от кровли величина смещения составляет 32,841 мм, а максимальная вариация смещения составляет 3,359 мм. Смещение средней части угольного пласта хорошо контролируется, а смещение верхней части не контролируется. Напротив, изменение смещения тампонажной трубы на разных расстояниях от кровли больше всего изменяется на 1,5 и 3,0 м, поэтому можно судить, что опора на 1,5 и 3,0 м от кровли является наилучшей.

4.4. Сравнение моделирования перемещений с разным расстоянием между двухрядными скважинами для тампонирования

При одинаковой высоте горных работ смещение угольной стенки между двумя рядами скважин для тампонирования и забоем, когда они находятся на расстоянии 1,5 и 3,0 м от кровли, равно моделируется и определяется оптимальное расстояние. Горизонтальное смещение тампонажной трубы показано на рис. 18.

Из рис. на расстоянии 1,5 и 3,0 м от кровли меньше, чем без армирования и однорядного армирования шурфов, что свидетельствует о необходимости комплексного укрепления забоя. Изменение водоизмещения наибольшее на высоте 2,5 м от кровли, а водоизмещение без опоры составляет 36,409мм. При расстоянии между заливочными трубами 1,5 м, 2,0 м и 2,5 м смещения составляют 32,834 мм, 33,455 мм и 33,948 мм соответственно, а максимальные изменения смещения составляют 3,657 мм, 2,945 мм и 2,461 мм соответственно. Расстояние между заливочными трубами составляет 1,5 м, а изменение смещения является самым большим, что свидетельствует о наилучшем поддерживающем эффекте. Таким образом, расстояние между заливками 1,5 м является оптимальным.

Путем моделирования различных рабочих условий расстояния между отверстиями для заливки раствора и кровли и расстояния между отверстиями для заливки раствором можно увидеть, что при оптимальном расстоянии между одним рядом труб для заливки 1,5 м горизонтальное смещение забой небольшой, при оптимальном расстоянии между двойным рядом скважин 1,5 м, а при расстоянии от одинарного ряда тампонажных труб до кровли 1,5 и 3,0 м, горизонтальное смещение забоя является оптимальным .

5. UDEC моделирует эффект предотвращения и обработки заплат

С помощью FLAC ^3D анализируется смещение забоя, вызванное заливкой отверстий с разным шагом и расстоянием между заливочными отверстиями и кровлей. Поскольку FLAC ^3D является программным обеспечением для статических расчетов, оно не может моделировать весь процесс формирования откола угольной стенки, разрушения свода и обрушения в забое [29], поэтому для моделирования эффекта предотвращения используется программное обеспечение моделирования расчета дискретных элементов UDEC. отколов угольных стенок в забое при различных положениях армирования при различных расстояниях между тампонажными скважинами и кровлей.

5.1. Построение расчетной модели и определение параметров

Создание числовой модели основано на 14 030 выемочных забоях определенной шахты. Длина расчетной модели 500 м, высота 400 м, глубина отработки моделируемого забоя 500 м, высота модельного угольного пласта 6,0 м. Модельная ситуация показана на рис. 19.

2.

Определяющие отношения и механические параметры модели.

Согласно результатам испытаний на отбор проб в помещении, когда нагрузка, приходящаяся на образец, достигает предела прочности, образец будет поврежден, а остаточная прочность образца будет постепенно снижаться в процессе постпиковой остаточной деформации. Поэтому для расчета разрушения массива горных пород планируется использовать конститутивную модель «Мор-Кулон», которая пригодна для решения задач безопасности и устойчивости откосов и подземных инженерных выработок. Модель имитирует изменение перемещений забоя в процессе разработки горных работ и взаимосвязь между деформацией и напряжением забоя в процессе добычи. Необходимо учитывать взаимосвязь зоны пластичности в процессе земляных работ, поэтому модель Мора-Кулона больше подходит.

Параметры атрибутов, необходимые для численного расчета, определяются конститутивной связью между блоком и соединением. См. Таблицу 2 для механических параметров сустава.

5.2. Эффект предотвращения и контроля растрескивания угольной стенки при различных условиях крепления

Влияние армирования в разных местах отверстий для заливки раствором в верхней плите показано на рис. 20, а смещение арматуры в разных местах отверстий для заливки цемента в верхней плите показано на рис. 21.

Из Рис. 20 и Рис. 21 видно, что режимы разрушения и горизонтальные смещения угольной стенки в забое различны в разных точках от отверстия для заливки до кровельной плиты. Без тампонажной трубы место откола угольной стенки забоя находится в средней и верхней частях забоя. В это время смещение откола угольной стенки забоя составляет 1,5 м, скважина для тампонирования находится на расстоянии 1,5 м от кровли, угольная стенка повреждена в нижней части тампонажной трубы, горизонтальное смещение Повреждение угольной корки забоя 0,9м. Отверстие для заливки находится на расстоянии 2,0 м от крыши. После армирования тампонажного шва раствором уменьшается выкрашивание лицевой стороны угольной стенки, уменьшается смещение верхней части тампонажного шва, выкрашивание забоя ниже середины угольного пласта, максимальное глубина провала 0,7 м, что позволило добиться эффекта армирования. Отверстие для заливки находится на расстоянии 1,5 и 3 м от крыши, потому что труба для заливки и цементный раствор полезны для улучшения прочности на сжатие угольной стенки и сцепления угля, в настоящее время прочность угольной стенки в забое увеличивается, а нагнетательная труба для навозной жижи играет хороший поддерживающий эффект.

6. Обсуждение

6.1. Полевое применение технологии гибкого армирования

14 030 выработок определенной шахты являются первыми забоями с полной высотой горных работ за один раз, а средняя мощность отрабатываемого угольного пласта составляет 6,4 м. Структура угля в основном представлена ​​первичным структурным углем, а вблизи разлома имеется небольшое количество структурного угля. Проходческая длина забоя 903,6 м, ширина по наклону 204,6 м.

Чтобы лучше контролировать растрескивание угольной стенки и кровли в выемочном забое шахты высотой 14 030 м, была разработана разрезаемая алюминиево-пластиковая композитная труба с передовой технологией армирования перед цементированием для усиления угольной стенки выемочного забоя. . Параметры цементного армирования следующие:

6.1.1. Угол скважины

Нагрузка на верхнюю часть угольной стенки забоя большая, и положение стенки в основном сосредоточено в средней и верхней частях угольной стенки. Буровая установка на колонне используется для бурения угольной стенки верхнего и нижнего воздуховодов, а отверстие для заливки раствора спроектировано в соответствии с фактической высотой верхнего и нижнего воздуховодов. Диаметр скважины 94 мм, угол прилегания к проезжей части 55°. Положение открытия верхнего воздуховода находится на расстоянии 1,6 м от верхней плиты, а положение открытия нижнего воздуховода – на расстоянии 2,5 м от верхней плиты.

6.1.2. Длина скважины

Выбранная алюминиево-пластиковая композитная труба имеет внутренний диаметр 16 мм, и цементировочная труба может соответствовать требованиям при спуске до 100 м, а максимальное значение тяги в это время составляет 122 Н. Согласно фактической ситуации , длина бурения 85–100 м. Выемка ямы под цементацию показана на рисунке 19.

6.1.3. Длина уплотнения

Мешок для запечатывания отверстий используется для заделки отверстий, длина запечатывания отверстий составляет 3–4 м. Из-за образования угольных пустот вокруг проезжей части в процессе цементации легко происходит утечка шлама, поэтому на начальном этапе тампонирования применяется двухжидкостная цементация. Как показано на рис. 22. Когда шлам вытекает из выхлопной трубы, дроссельный клапан выхлопной трубы закрывается, и шлам диффундирует в трещину и в то же время начинает затвердевать, таким образом достигается эффект герметизации трещины. .

6.

Давление цементации используется для преодоления сцепления самого раствора и гидравлического сопротивления поверхности трещины отверстия со средой в процессе течения. Поскольку проект цементации должен выполняться на горной выработке, а верхний и нижний воздуховоды необходимо транспортировать и строить в обычном режиме во время цементации, используемый цементировочный насос представляет собой пневматический цементировочный насос с максимальным рабочим объемом 40 л/ч. мин. По опыту расчетное давление тампонирования составляет 10 МПа. По статистике средний объем заливки шпуров составляет около 5 т, максимальный – 9 т..5 т.

6.2. Применение Эффекты

Прочность на растяжение и сопротивление сдвигу самого угольного массива низки до усиления угольной стенки в забое шахты большой высоты. По результатам просвечивания результатов бурения кровли шлюза на очистном забое целостность кровли сильно зависит от движения горных работ.

В зависимости от скорости продвижения очистного забоя предварительное цементирование перед отработкой очистного забоя должно производиться за 10–14 дней. После заливки цементным раствором на месте бурение должно выполняться вдоль проектного угла заливочного отверстия между двумя заливочными отверстиями. Расстояние между контрольным отверстием и отверстиями для цементации с обеих сторон составляет 1,0 м, а длина – 30 м. После завершения бурения конструкции вовремя расчищайте дыру и подглядывайте за угольной стенкой. Сравнение заглубления скважины до и после цементации показано на рисунке 23.

Поскольку алюминиево-пластиковая композитная труба имеет хорошее удлинение и сильную прочность на растяжение, в процессе загрузки угольного тела не происходит внезапного проскальзывания, а также потому, что алюминиево-пластиковая композитная труба имеет очевидный процесс деформации и растрескивания, поэтому не произойдет большой площади общего обрушения шликера.

Композитная алюминиево-пластиковая труба и раствор для заливки раствора работают вместе, образуя каменное тело, которое может улучшить угол внутреннего трения угольного тела и его собственную прочность, и, таким образом, играть более важную роль в предотвращении выкрашивания. Сравнение выкрашивания угольной стенки до и после армирования показано на рис. 24.

При продвижении забоя выкрашивание угольной стенки хорошо контролируется, и существует лишь небольшое количество выкрашивания угля, что не влияет на добычу, обеспечивает безопасность персонала и оборудования в забое, экономит много времени на добычу в очистном забое, а суточная производительность очистного забоя превышает 10 000 тонн.

7. Выводы

(1)

Для того, чтобы сделать выемочный забой с большой высотой выемки эффективным и безопасным, существующие традиционные меры по предотвращению выкрашивания угольной стенки в забое большой высоты в Китае являются пассивными меры, принятые после отслаивания, поэтому поддерживающий эффект не очень хороший. Поэтому предлагается технология послойного гибкого армирования с опережающим предварительным цементированием. Предварительная заливка гибкой арматуры является передовой, экономичной и безопасной мерой поддержки против выкрашивания, которая может эффективно контролировать выкрашивание и обрушение кровли угольной стены.

(2)

Алюминиево-пластиковая композитная труба обладает такими преимуществами, как хорошая пластичность, хорошее сопротивление давлению, высокая прочность на растяжение и низкая цена. Посредством прочностных испытаний образца «затирка + гибкая труба» изучалась деформация и прочность образцов угля разного количества и диаметра. Оптимальное расстояние горизонтального смещения однорядной тампонажной трубы 1,5 м, оптимальное расстояние от кровли 2,0 м; оптимальное расстояние горизонтального смещения двухрядной тампонажной трубы 1,5 м, оптимальное расстояние от верхней плиты 1,5 м и 3,0 м.

(3)

Благодаря практическому применению в полевых условиях известно, что при поддержке угольной стенки выработки в процессе загрузки угольного массива не произойдет неожиданного обрушения, и он имеет очевидное повреждение трещинами. , что не приведет к разрушению целостности на большой площади, тем самым достигается хороший эффект против выкрашивания.

Вклады авторов

Концептуализация, HJ и WY; методология, HJ; программное обеспечение, штат Вашингтон; проверка, X.C., L.Y. и З.Л.; формальный анализ, Л.Ю.; расследование, WY; ресурсы, HJ; курирование данных, XC; написание – подготовка первоначального проекта, WY; написание – обзор и редактирование, HJ; визуализация, З.Л.; надзор, HJ; администрирование проекта, XC; приобретение финансирования, HJ Все авторы прочитали и согласились с опубликованной версией рукописи.

Финансирование

Это исследование финансировалось Научным фондом выдающихся молодых ученых Хэнаньского политехнического университета, номер гранта J2020-3; Ключевая научно-техническая программа провинции Хэнань, номер гранта № 212102310107 и № 212102310602; Китайский фонд докторантуры, номер гранта № 2020M672226.

Заявление Институционального контрольного совета

Неприменимо.

Заявление об информированном согласии

Неприменимо.

Заявление о доступности данных

Неприменимо.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Ссылки

1. Zhu, J.; Ли, Ю .; Пэн, Q .; Дэн, X .; Гао, М .; Чжан, Дж. Распространение волны напряжения через сочлененный горный массив при динамическом растяжении и его влияние на динамическую реакцию и поддержку подземной выработки. Танн. Подгр. Космическая техника. 2020 , 108, 103648. [Google Scholar] [CrossRef]
2. Ван, К.; Ян, С .; Ли, Х .; Ли, Х .; Ян, Д .; Цзян, К. Корреляция между динамическими явлениями в скважинах для прогнозирования выбросов и рисками выброса при проходке угольных выработок. Топливо 2018 , 231, 307–316. [Google Scholar] [CrossRef]
3. Li, X.; Ван, З .; Ван, Г.; Ни, В .; Чжоу, Г .; Чен, В .; Се, Дж. Технологические аспекты подземной газификации угля в крутонаклонных тонких угольных пластах угольной шахты Чжунляншань в Китае. Топливо 2017 , 191, 486–494. [Google Scholar] [CrossRef]
4. “> Ван Ю.; Тан, Дж.; Дай, З .; Йи, Т .; Ли, X. Технология гибкой защиты выработок в угольном пласте средней мощности с большим углом падения. Источники энергии Часть A 2019 , 41, 3085–3102. [Google Scholar] [CrossRef]
5. Ян, К.; Се, Г.; Тан, Г. Экспериментальное исследование поведения закрепленных болтами пластов горных пород, окружающих вход в крупный угольный пласт. Дж. Рок Мех. Геотех. англ. 2011 , 3, 445–449. [Академия Google]
6. Йонг, Ю.; Ту, С.; Ву, В .; Макс.; Ту, Х .; Сун, Л. Механика реберного выкрашивания высотных угольных пластов при полностью механизированной разработке. Мин. науч. Технол. 2011 , 21, 129–133. [Google Scholar] [CrossRef]
7. Ван П.; Ли, Х .; Ли, Ю .; Ченг, Б. Анализ устойчивости обратной засыпки в зоне просадки и оптимизация последовательности останова. Дж. Рок Мех. Геотех. англ. 2013 , 5, 478–485. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
8. “> Wang, W.; Чжан, Дж.; Ли, А. Применение метода кратчайшего пути снижения прочности к анализу устойчивости неглубокого заглубленного туннеля. Геотех. геол. англ. 2021 , 40, 1091–1101. [Google Scholar] [CrossRef]
9. Тиан М.; Хан, Л.; Сяо, Х .; Мэн, К. Экспериментальное исследование деформаций и разрушений угольной стенки в забое лавы. англ. Неудача. Анальный. 2021 , 125, 105428. [Google Scholar] [CrossRef]
10. Li, G.; Ли, З .; Ду, Ф.; Цао, З .; Чжан, Х. Исследование характеристик разрушения стенок угля в толстом угольном пласте с пустой породой. Доп. Гражданский англ. 2020 , 2020, 6668458. [Google Scholar] [CrossRef]
11. Ян Д.; Го, В .; Тан, Ю .; Андреас, Л. Исследование характеристик эволюции режима двухзонного разрушения вскрышных пластов при разработке неглубоких погребенных мощных пластов. Доп. Гражданский англ. 2019 , 2019, 9874769. [Google Scholar] [CrossRef]
12. “> Bai, Q.; Ту, С.; Чен, М .; Чжан, К. Численное моделирование выкрашивания угольных стенок лавы. Междунар. Дж. Рок Мех. Мин. науч. 2016 , 88, 242–253. [Google Scholar] [CrossRef]
13. Бай, В.; Ту, С.; Ли, З .; Ту, Х. Теоретический анализ деформационных характеристик угольной стенки в лаве верхней части угольного обрушения. Междунар. Дж. Мин. науч. Технол. 2015 , 25, 199–204. [Google Scholar] [CrossRef]
14. Мартин, Л.; Жирар, Дж.; Куртин, Р. Лабораторные испытания тросовых болтов, залитых смолой, на растяжение; Колорадская горная школа Golden Co.: Голден, Колорадо, США, 1996; стр. 455–468. [Google Scholar]
15. Ван, Дж.; Ян, С .; Конг, Д. Механизм разрушения и технология управления лавами при методе разработки с большой высотой выемки. Междунар. Дж. Мин. науч. Технол. 2016 , 26, 111–118. [Google Scholar] [CrossRef]
16. Хан П.; Чжан, К.; Рен, З .; Он, Х.; Цзя, С. Влияние скорости продвижения на характеристики движения вскрышных пород при добыче угля длинными забоями: результаты теоретического анализа и физического моделирования. Дж. Геофиз. англ. 2021 , 18, 163–176. [Google Scholar] [CrossRef]
17. Ли, Х.; Чжао, В .; Чжоу, К .; Лю, Ю.; Ан, Х .; Гао, Г. Исследование влияния анкеровки болтами в глубокой кровле проезжей части на основе метода расчета потенциала анкеровки. Геотех. геол. англ. 2019 , 37, 4043–4055. [Google Scholar] [CrossRef]
18. Sun, Y.; Ли, Г .; Чжан, Дж. Исследование стратегии поддержки струйной цементации для контроля деформации проезжей части, зависящей от времени. Энергетика наук. англ. 2020 , 8, 2151–2158. [Google Scholar] [CrossRef][Зеленая версия]
19. Ши, Дж.; Лин, П.; Чжоу, Ю .; Вэй, П.; Ван, Р. Анализ армирования опорных блоков и анкерных тросов на сверхвысокой арочной плотине Xiluodu. Рок Мех. Рок инж. 2018 , 51, 2533–2554. [Google Scholar] [CrossRef]
20. Чанг, Дж.; Он, К.; Панг, Д.; Ли, Д.; Сан, Б. Исследование влияния длины анкеровки и предварительного натяжения на рабочее сопротивление анкера на основе его характеристик растяжения. Междунар. Дж. Угольная наука. Технол. 2021 , 8, 1–16. [Академия Google] [CrossRef]
21. Цзяо Х.; Ву, Ю.; Ван, Х .; Чен, X .; Ли, З. Микромасштабный механизм просачивания уплотненной воды и ее сгущения из хвостохранилища в сгустителе с гребенчатым сдвигом. Шахтер. англ. 2021 , 173, 107043. [Google Scholar] [CrossRef]
22. Ван Ю.; Лю, К. Исследование фундаментальных свойств и химических характеристик цементного раствора, модифицированного водорастворимой эпоксидной смолой. Констр. Строить. Матер. 2021 , 299, 123877. [Google Scholar] [CrossRef]
23. Jiao, H.; Чен, В .; Ву, А .; Руан, З .; Рик, Х .; Чен, X .; Ю, Дж. Повышение эффективности осаждения флокулированных неклассифицированных хвостов за счет оптимизации столкновения частиц в питающем колодце. Междунар. Дж. Майнер. Металл. Матер. 2021 . [Google Scholar] [CrossRef]
24. Цзян Л.; Цзяо, Х .; Ван, Ю.; Ван, Г. Комплексный коэффициент безопасности кровли в выработанном пространстве в условиях глубокой высокой нагрузки. Дж. Сент. Южный ун-т 2021 , 28, 595–603. [Google Scholar] [CrossRef]
25. Duan, HR; Чжао, П .; Цинь, Л .; Ши, Ф. Исследование материалов для заливки подземных строительных объектов. Матер. науч. Форум. 2021 , 1036, 319–326. [Google Scholar] [CrossRef]
26. Чен Ф.; Сюй, Б .; Цзяо, Х .; Чен, X .; Ши, Ю.; Ван, Дж.; Ли, З. Трехосные механические свойства и визуализация микроструктуры BFRC. Констр. Строить. Матер. 2021 , 278, 122275. [Google Scholar] [CrossRef]
27. Zhu, C.; Юань, Ю .; Ван, В .; Чен, З .; Чжун, Х. Исследование технологии совместной поддержки «трех оболочек» камер большого сечения в глубоких шахтах. Междунар. Дж. Мин. науч. Технол. 2021 , 31, 665–680. [Google Scholar] [CrossRef]
28. Li, J.; Солнце, В .; Ли, К.; Чен, С .; Юань, М .; Ся, Х. Влияние многослойного угла на динамические характеристики обратной засыпки при ударной нагрузке. Минералы 2022 , 12, 511. [Google Scholar] [CrossRef]
29. Ван Г.; Ли, П.; Ву, В .; Цуй, X .; Тан, З. Численное моделирование повреждений соседних туннелей, вызванных горными работами, на основе FLAC. Доп. Гражданский англ. 2021 , 2021, 9855067. [Google Scholar] [CrossRef]

Рис. 1. Форма разрушения откола угольной стенки: ( a ) разрушение трещины растяжения; ( b ) выпячивание; ( c ) разрушение при сдвиге.

Рисунок 1. Форма разрушения откола угольной стенки: ( a ) разрушение трещины растяжения; ( b ) выпячивание; ( c ) разрушение при сдвиге.

Рисунок 2. Схема дальней цементации: ( а ) смоделированная схема; ( b ) плоский граф.

Рисунок 2. Схема дальней цементации: ( а ) смоделированная схема; ( b ) плоский граф.

Рисунок 3. Структура алюминиево-пластиковой композитной трубы: ( a ) вид спереди; ( b ) вид в разрезе.

Рисунок 3. Структура алюминиево-пластиковой композитной трубы: ( a ) вид спереди; ( b ) вид в разрезе.

Рисунок 4. Прочность на растяжение алюминиево-пластиковых композитных труб.

Рисунок 4. Прочность на растяжение алюминиево-пластиковых композитных труб.

Рисунок 5. Процесс изготовления тестовых образцов.

Рисунок 5. Процесс изготовления тестовых образцов.

Рисунок 6. Влияние количества заливаемых труб на прочность образцов на растяжение и сжатие.

Рисунок 6. Влияние количества заливаемых труб на прочность образцов на растяжение и сжатие.

Рисунок 7. Влияние цементации труб на прочность на сжатие: ( a ) без заливки труб; ( b ) одна труба для цементации; ( c ) две цементировочные трубы; ( d ) три заливные трубы.

Рисунок 7. Влияние заливки труб на прочность на сжатие: ( a ) без заливки трубы; ( b ) одна труба для цементации; ( c ) две цементировочные трубы; ( d ) три заливные трубы.

Рисунок 8. Влияние количества заливочных труб на разрушение при сдвиге: ( a ) без цементной трубы; ( b ) одна труба для цементации; ( c ) две цементировочные трубы; ( d ) три заливные трубы.

Рис. 8. Влияние количества заливочных труб на разрушение при сдвиге: ( a ) без цементной трубы; ( б ) одна цементировочная труба; ( c ) две цементировочные трубы; ( d ) три заливные трубы.

Рисунок 9. Взаимосвязь между различными трубами для заливки раствором, углом сдвига и прочностью на сдвиг: ( a ) различное количество труб для заливки раствором; ( b ) разные углы среза.

Рис. 9. Взаимосвязь между различными трубами для заливки раствором, углом сдвига и прочностью на сдвиг: ( a ) различное количество труб для заливки раствором; ( b ) разные углы среза.

Рисунок 10. Угол внутреннего трения и сцепление образца, содержащего цементировочную трубу.

Рис. 10. Угол внутреннего трения и сцепление образца, содержащего цементировочную трубу.

Рисунок 11. Сравнение кривых напряжение-деформация между лабораторными испытаниями и имитационными испытаниями.

Рис. 11. Сравнение кривых напряжение-деформация между лабораторными испытаниями и имитационными испытаниями.

Рисунок 13. Модель армирования двухрядной тампонажной трубы: ( и ) шаг 2,0 м; ( b ) шаг 2,5 м.

Рис. 13. Модель армирования двухрядной тампонажной трубы: ( и ) шаг 2,0 м; ( b ) шаг 2,5 м.

Рисунок 14. Модель забоя: ( a ) трехмерная схема сетки модели; ( b ) модельный профиль; ( c ) геометрическая модель забоя.

Рисунок 14. Модель забоя: ( a ) трехмерная схема сетки модели; ( b ) модельный профиль; ( c ) геометрическая модель забоя.

Рисунок 15. Горизонтальное смещение точек наблюдения на разном расстоянии от кровли: ( a ) без заливки трубы; ( b ) заливочная труба на расстоянии 1,5 м от кровли; ( c ) заливочная труба на расстоянии 2,0 м от крыши; ( d ) заливочная труба на расстоянии 2,5 м от крыши; ( e ) линейная диаграмма смещения.

Рис. 15. Горизонтальное смещение точек наблюдения на разном расстоянии от кровли: ( a ) без заливки трубы; ( b ) заливочная труба на расстоянии 1,5 м от кровли; ( c ) заливочная труба на расстоянии 2,0 м от крыши; ( d ) заливочная труба на расстоянии 2,5 м от крыши; ( e ) диаграмма линии смещения.

Рисунок 16. Диаграмма горизонтального смещения контрольных точек при разном расположении тампонажных труб: ( a ) без заливки трубы; ( b ) шаг заливочных труб 1,5 м; ( c ) шаг заливочных труб 2,0 м; ( d ) шаг заливочных труб 2,5 м; ( e ) диаграмма линии смещения.

Рис. 16. Схема горизонтального смещения контрольных точек с разным шагом инъекционных труб: ( a ) без инъекционной трубы; ( b ) шаг заливочных труб 1,5 м; ( c ) шаг заливочных труб 2,0 м; ( д ) шаг заливочных труб 2,5 м; ( e ) диаграмма линии смещения.

Рис. 17. Горизонтальное смещение точек контроля с разным расстоянием между двухрядными шпурами и кровлей: ( a ) без тампонажной трубы; ( б ) цементировочная труба на расстоянии 1,2 и 3 м от кровли; ( c ) цементировочная труба на расстоянии 1,5 и 3 м от кровли; ( d ) цементировочная труба на расстоянии 1,8 и 3 м от кровли; ( e ) диаграмма линии смещения.

Рис. 17. Горизонтальное смещение точек контроля с разным расстоянием между двухрядными шпурами и кровлей: ( a ) без тампонажной трубы; ( б ) цементировочная труба на расстоянии 1,2 и 3 м от кровли; ( c ) цементировочная труба на расстоянии 1,5 и 3 м от кровли; ( d ) цементировочная труба на расстоянии 1,8 и 3 м от кровли; ( e ) диаграмма линии смещения.

Рис. 18. Диаграмма горизонтального смещения точек контроля при различных шагах двухрядной тампонажной трубы: ( a ) без заливки трубы; ( b ) шаг заливочных труб 1,5 м; ( c ) шаг заливочных труб 2,0 м; ( d ) шаг заливочных труб 2,5 м; ( e ) диаграмма линии смещения.

Рис. 18. Схема горизонтального смещения контрольных точек при различных шагах двухрядной тампонажной трубы: ( a ) инъекционная труба отсутствует; ( b ) шаг заливочных труб 1,5 м; ( c ) шаг заливочных труб 2,0 м; ( д ) шаг заливочных труб 2,5 м; ( e ) диаграмма линии смещения.

Рис. 19. Блочная модель примитивной окружающей горной породы.

Рис. 19. Блочная модель примитивной окружающей горной породы.

Рисунок 20. Диаграмма эффекта армирования отверстия для заливки раствором в различных положениях: ( a ) без подпорки; ( б ) 1,5 м от крыши; ( c ) 2,0 м от крыши; ( д ) 1,5 и 3 м от крыши.

Рис. 20. Диаграмма эффекта армирования отверстия для заливки раствором в различных положениях: ( a ) без подпорки; ( б ) 1,5 м от крыши; ( c ) 2,0 м от крыши; ( d ) 1,5 и 3 м от крыши.

Рисунок 21. Схема смещения арматуры заливочного отверстия в различных положениях: ( и ) без подпорки; ( б ) 1,5 м от крыши; ( c ) 2,0 м от крыши; ( д ) 1,5 и 3 м от крыши.

Рис. 21. Схема смещения арматуры заливочного отверстия в различных положениях: ( и ) без подпорки; ( б ) 1,5 м от крыши; ( c ) 2,0 м от крыши; ( d ) 1,5 и 3 м от крыши.

Рисунок 22. Применение гибкой арматуры: ( a ) рытье ямы для заливки цементным раствором; ( b ) монтаж алюминиево-пластиковых труб; ( c ) герметизация отверстия для заливки раствором; ( д ) под заливку шахты.

Рис. 22. Применение гибкой арматуры: ( a ) рытье ямы для заливки цементным раствором; ( b ) монтаж алюминиево-пластиковых труб; ( c ) герметизация отверстия для заливки раствором; ( d ) заливка под вал.

Рисунок 23. Сравнение видов сверления до и после заливки: ( и ) до заливки; ( b ) после заливки цементным раствором.

Рис. 23. Сравнение видов сверления до и после заливки цементным раствором: ( а ) перед заливкой; ( b ) после заливки цементным раствором.

Рисунок 24. Сравнение состояния угольной стенки до и после армирования.

Рис. 24. Сравнение состояния угольной стенки до и после армирования.

Таблица 1. Ввод механических параметров.

Таблица 1. Ввод механических параметров.

Название горной породы	Вес единицы (кг/м 3 )	Bulk Modulus (GPa)	Shear Modulus (GPa)	Poisson Ratio	Tensile Strength (MPa)	Internal Friction Angle (°)	Cohesion (MPa)
Sandy mudstone	2900	10. 767	8.876	0.24	6.8	37	6.1
Coal seam	1600	1.786	1.304	0.35	1.3	31	1.2
Mudstone	2600	10.767	8.764	0.29	4.1	34	2. 2
Medium grained sandstone	2700	6.653	5.75	0.28	2.2	35	2.5
Malmstone	2560	4.000	4.000	0.124	6.1	37	2,76

Таблица 2. Механические параметры соединения.

Таблица 2. Механические параметры соединения.

349

349 779

347

3479

349 77

Название породы	Нормальная жесткость (MPA)	Тангационная жесткость (MPA)	Угол фрикционного трения (°)	Cohesion (MPA)	54	.
Мелкозернистый песчаник	3100	2670	30	1.4	7.3
Sandy mudstone	3900	3500	37	6.1	6.8
Medium grained sandstone	2200	1700	35	2,5	2,2
Гардстон	1000	800	34	2,2	4. 1
7	71120
	Примечание издателя: MDPI сохраняет нейтралитет в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и ​​институциональной принадлежности.

Metals and Miscellaneous

Контрактные металлы и прочие материалы, используемые в программах строительства и обслуживания дорог штата, требуются как Федеральным управлением автомобильных дорог, так и Департаментом политики штата Иллинойс. В дополнение к испытаниям материалов Департамент имеет несколько программ сертификации/квалификации/одобрения, требующих проверки в полевых условиях либо на производстве, либо на рабочей площадке. Металлы и разное фокусируется на: стальной арматуре, арматуре из сварной проволоки, арматуре с эпоксидным покрытием, химических клеях, гайках-болтах-шайбах, опорных подушках (эластомерных, дисковых и тканевых), геотекстиле, 7-проволочной предварительно напряженной пряди, алюминии, трубах из ПЭВП, Труба ПВХ, полипропиленовая труба, заполнители швов/герметики, разные материалы. Ниже вы найдете: спецификации, директивные меморандумы, руководства и руководства, отчеты по материалам интегрированной системы информации и коммуникации (MISTIC) и списки одобренных/подходящих продуктов для соответствующих материалов, которые постоянно обновляются.

См. Часть II Подробная информация о группах материалов Руководства по контролю материалов, чтобы определить требования к материалам для металлов и различных материалов.

• Списки квалифицированных продуктов
• Процедуры
• Формы
• Ссылки
• Обучение
• Свяжитесь с нами

Квалифицированный список продуктов

Нажмите на горячую ссылку, приведя вам непосредственно к квалифицированному списку. название.

• Полный индекс списков
• Сертифицированные заводы с эпоксидным покрытием
• Сертифицированные усиливающие батончики и/или продюсеры с придурками
• Сертифицированные сварные проволоки.
• Эластомерные опорные подушки
• Срединный барьер кабеля высокого напряжения / наконечники барьера
• Амортизаторы ударов
• Амортизаторы ударов, временные
• Мембранная гидроизоляционная система для захороненных конструкций
• Движимые транспортные барьерные системы
• Пластиковые блокировки для Guardrail
• Узревающие сплавщики и механические сплавщики
• ТРИЗАЯ КРЕЗИНГА
• Временные борьбы с водными заполненными
• ТРИЗАЯ ТРИКА
• ТОММЕР СПЛАТИЯ
• ДРИСПОРТА.

Процедуры

Ниже вы найдете информацию о процессе и о том, как получить одобрение материалов.

Политические меморандумы

Нажав на горячую ссылку ниже, вы перейдете непосредственно к политическому меморандуму с конкретной информацией, объясняющей процесс, чтобы стать производителем/поставщиком материалов, перечисленных в заголовке.

• Полный список меморандумов о политике
• Процедура сертификации завода по производству эпоксидных покрытий
• Процедуры инспекции и утвержденные инспекционные органы для древесины и обработанных консервантом изделий из древесины
• Процедура сертификации завода по производству арматурного стержня и/или дюбеля
• Процедура сертификации завода по производству арматуры из сварной проволоки/пруткового мата

Процедуры лабораторных/полевых испытаний

Щелкнув ссылку ниже, вы перейдете непосредственно к процедуре испытаний, указанной в заголовке. Чтобы эти материалы были одобрены/квалифицированы, они будут проверены на соответствие требованиям, перечисленным в процедуре.

• Прочность сцепления – эластомер со стальным ламинатом
• Химические клеи
• Испытание на изгиб геокомпозитных водостоков
• Ступени люка

Формы

Щелкнув ссылку ниже, вы перейдете непосредственно к форме, указанной в заголовке. Эти формы предназначены для обеспечения того, чтобы при отправке образцов в IDOT предоставлялись правильные данные.

• Форма идентификации образца крепежа -BMPR MT01.pdf 

Справочные материалы

Ниже приведены справочные материалы, которые помогут получить одобрение материалов, и рекомендации IDOT.

Руководства/таблицы

Следующие документы предоставляются в качестве инструмента, помогающего в идентификации материалов и/или обеспечении того, чтобы в IDOT предоставлялись правильные данные.

• Идентификация крепежа
• Перечень строительных материалов, подпадающих под действие Build America, Buy America (BABA)
• Идентификация производителя арматуры/дюбеля заменена списком сертифицированных производителей арматурного стержня и/или дюбеля
Сплайсеры

Информация о материалах

Штампы штата Иллинойс OK

• Цифровой список назначений резиновых штампов, используемых для идентификации материалов
• Инспекторы-консультанты

Спецификации

• Спецификации материалов “M” Стандарты, пожалуйста, перейдите на веб-страницу для консультантов.
• Чтобы ознакомиться с дополнительными спецификациями и повторяющимися специальными положениями, перейдите на веб-страницу ресурсов для консультантов.
• Бюро местных дорог Специальные положения
• BDE Special Provisions
• Highway Standards

Manuals

• Manual for Materials Inspection

Training

Recommended Quality Control Practices for the Production of Epoxy-Coated Steel Reinforcement

ASTM

ASTM

The Стандарты в этом сборнике были опубликованы и защищены авторским правом ASTM International. Группа включенных стандартов была выбрана Американской ассоциацией бетонных труб и может не включать все стандарты ASTM, относящиеся к данному вопросу.

Стандарты ASTM для бетонных труб:

Дополнительные стандарты см. на веб-сайте ASTM.

RCP
A 1064 Стандартные технические условия на арматуру из углеродистой проволоки и сварной проволоки, гладкую и деформированную, для бетона
A 615 Стандартные технические условия на деформированные и гладкие стержни из углеродистой стали для армирования бетона Простые стержни из низколегированной стали для армирования бетона
A 767 Стандартные технические условия на оцинкованные (оцинкованные) стальные стержни для армирования бетона
A 775 Стандартные технические условия на стальные арматурные стержни с эпоксидным покрытием
A 884 Стандартные технические условия на стальную проволоку с эпоксидным покрытием и арматуру из сварной проволоки Неармированные бетонные канализационные, ливневые и водопропускные трубы
C 31 Стандартная практика изготовления и отверждения образцов бетона для испытаний в полевых условиях
C 33 Стандартные технические условия для бетонных заполнителей
C 39 Стандартный метод испытаний на прочность на сжатие цилиндрических образцов бетона
C 40 Стандартный метод испытаний на органические примеси в мелких заполнителях для бетона
C 42 Стандартный метод испытаний для получения и испытания просверленных кернов и распиленных балок из бетона
C 76 Стандартные технические условия для Железобетонные водопропускные, ливневые и канализационные трубы
C 118 Стандартные технические условия для бетонных труб для ирригации или дренажа
C 136 Стандартный метод испытаний для ситового анализа мелких и крупных заполнителей
C 138 Стандартный метод определения плотности (удельного веса), текучести и содержания воздуха (гравиметрический) в бетоне
C 143 Стандартный метод определения осадки гидроцементного бетона
C 150 Стандартные технические условия для портландцемента
C 172 Стандартная практика для Отбор проб свежезамешанного бетона
C 173 Стандартный метод определения содержания воздуха в свежезамешанном бетоне объемным методом
C 231 Стандартный метод определения содержания воздуха в свежезамешанном бетоне методом измерения давления
C 361 Стандартные технические условия для железобетона с низким напором Труба
C 403 Стандартный метод испытаний на время схватывания бетонных смесей по сопротивлению проникновению
C 412 Стандартные технические условия на бетонную водосточную плитку
C 443 Стандартные технические условия на соединения бетонных труб и колодцев с использованием резиновых прокладок
C 444 Стандартные технические условия на перфорированные бетонные трубы
C 478 Стандартные технические условия для секций люков из сборного железобетона
C 494 Стандартные технические условия для химических добавок к бетону
C 497 Стандартные методы испытаний для бетонных труб, секций люков или плитки
C 505 Стандартные технические условия на неармированные бетонные оросительные трубы с резиновыми прокладками в соединениях
C 506 Стандартные технические условия на железобетонные арочные водопропускные трубы, ливневые стоки и канализационные трубы
C 507 Стандартные технические условия на железобетонные эллиптические водопропускные трубы, ливневые стоки и канализационные трубы
C 595 Стандартные технические условия на смешанные гидравлические цементы
C 618 Стандартные технические условия на угольную летучую золу и сырой или кальцинированный природный пуццолан для использования в бетоне
C 654 Стандартные технические условия на трубы из пористого бетона
C 655 Стандартные технические условия для железобетонных водопропускных труб с D-нагрузкой, ливневых стоков и канализационных труб
C 805 Стандартный метод испытаний для количества затвердевшего бетона C 822 Стандартная терминология, относящаяся к бетонным трубам и связанным с ними продуктам
C 877 Стандартные технические условия для внешних уплотнительных лент для бетонных труб, колодцев и сборных коробчатых секций
C 913 Стандартные технические условия для сборных железобетонных конструкций водоснабжения и водоотведения
C 923 Стандартные технические условия для упругих соединителей между железобетонными конструкциями люков, трубами и отводами
C 924 Стандартная практика испытаний канализационных труб из бетона методом испытания воздухом низкого давления (отменено в 2013 г. ) Водопропускные, ливневые и канализационные трубы
C 989 Стандартные технические условия на шлаковый цемент для использования в бетоне и строительных растворах
Стандартные технические условия C 990 на соединения бетонных труб, люков и сборных коробчатых секций с использованием предварительно отформованных герметиков для гибких соединений
C 1064 Стандартный метод испытаний температуры свежезамешанного гидроцементного бетона
C 1103 Стандартная практика для совместных приемочных испытаний смонтированных сборных железобетонных труб канализационных линий
C 1116 Стандартные технические условия для фибробетона
C 1131 Стандартная практика для наименьшей стоимости ( Жизненный цикл) Анализ бетонных водопропускных, ливневых и бытовых канализационных систем
C 1214 Стандартный метод испытаний бетонных канализационных труб отрицательным давлением воздуха (вакуумом) Метод испытаний
C 1227 Стандартные технические условия для сборных железобетонных септических резервуаров
C 1240 Стандартные технические условия для кварцевых паров, используемых в цементных смесях Производство железобетонных канализационных, ливневых и водопропускных труб для прямого проектирования
C 1478 Стандартные технические условия на упругие соединители ливневых канализационных стоков между железобетонными конструкциями ливневых канализационных стоков, труб и отводов
C 1479 Стандартная практика установки сборных железобетонных коллекторов, ливневых стоков и водопропускных труб с использованием стандартных установок
C 1602 Стандартные технические условия для затворения воды, используемой при производстве гидравлического цементного бетона
C 1610 Стандартный метод испытаний на статическую сегрегацию самоуплотняющихся материалов Бетон с использованием технологии колонн
C 1611 Стандартный метод испытаний на самоуплотняющийся бетон
C 1618 Стандартный метод испытаний бетонных санитарно-канализационных труб отрицательным (вакуумным) или положительным давлением воздуха
C 1619 Стандартные технические условия для эластомерных уплотнений для соединения бетонных конструкций
C 1621 Стандартный метод испытаний на проходимость самоуплотняющегося бетона J-образным кольцом
C 1628 Стандартные технические условия для соединений для бетонных самотечных канализационных труб с использованием резиновых прокладок
Стандарт C1840 Практика проверки и приемки установленных железобетонных водопропускных труб, ливневых и ливневых канализационных труб
D 2240 Стандартный метод испытаний свойств резины — твердомер по твердости

Коробки
A 1064 Стандартные технические условия на арматуру из углеродистой проволоки и сварной проволоки, гладкую и деформированную, для бетона
A 615 Стандартные технические условия на деформированные и гладкие стержни из углеродистой стали для армирования бетона
A 706 Стандартные технические условия на деформированную и плоскую арматуру Стержни из низколегированной стали для армирования бетона
Стандартные технические условия A 767 на оцинкованные (оцинкованные) стальные стержни для армирования бетона
Стандартные технические условия A 775 на стальные арматурные стержни с эпоксидным покрытием
A 884 Стандартные технические условия на стальную проволоку с эпоксидным покрытием и арматуру из сварной проволоки
C 31 Стандартная практика изготовления и отверждения образцов для испытаний бетона в полевых условиях
C 33 Стандартные технические условия на бетонные заполнители
C 39 Стандартный метод испытаний на прочность на сжатие цилиндрического бетона Образцы
C 40 Стандартный метод испытаний на наличие органических примесей в мелких заполнителях для бетона
C 42 Стандартный метод испытаний для получения и испытания просверленных кернов и пиломатериалов из бетона
C 136 Стандартный метод испытаний для ситового анализа мелких и крупных заполнителей
C 138 Стандартный метод испытаний для определения плотности (удельного веса), текучести и содержания воздуха (гравиметрический) в бетоне
C 143 Стандартный метод испытаний для осадки гидроцементного бетона
C 150 Стандартные технические условия на портландцемент
C 172 Стандартная практика отбора проб свежезамешанного бетона
C 173 Стандартный метод определения содержания воздуха в свежезамешанном бетоне объемным методом
C 231 Стандартный метод определения содержания воздуха в свежезамешанном бетоне с помощью Метод давления
C 403 Стандартный метод испытаний на время схватывания бетонных смесей по сопротивлению проникновению
C 494 Стандартные технические условия на химические добавки к бетону
C 595 Стандартные технические условия на смешанные гидравлические цементы
C 618 Стандартные технические условия на угольную летучую золу и сырой или кальцинированный природный пуццолан для использования в бетоне
C 805 Стандартный метод испытаний на отскок Количество затвердевшего бетонаC 822 Стандартная терминология, относящаяся к бетонным трубам и связанным с ними продуктам
C 877 Стандартные технические условия для наружных уплотнительных лент для бетонных труб, люков и сборных коробчатых секций
C 989 Стандартные технические условия на шлаковый цемент для использования в бетоне и строительных растворах
C 990 Стандартные технические условия на соединения бетонных труб, колодцев и сборных коробчатых секций с использованием предварительно отформованных герметиков для гибких соединений
C 1064 Стандартный метод испытания температуры свежезамешанного гидравлического цемента Бетон
C 1116 Стандартные технические условия для фибробетона
C 1131 Стандартная практика для анализа с наименьшими затратами (жизненного цикла) бетонных водопропускных труб, ливневых канализационных систем и канализационных систем
C 1240 Стандартные технические условия на кварцевые пары, используемые в вяжущих смесях
C 1443 Стандартные технические условия на сборные железобетонные монолитные коробчатые секции для водопропускных труб, ливневых и канализационных стоков
C 1478 Стандартные технические условия на упругие соединители ливневых стоков между железобетонными конструкциями ливневой канализации, трубами и отводы
C 1504 Стандартные технические условия для производства сборных железобетонных трехсторонних конструкций для водопропускных труб и ливневых стоков
C 1577 Стандартные технические условия для сборных железобетонных монолитных коробчатых секций для водопропускных труб, ливневых и канализационных стоков, спроектированных в соответствии с AASHTO LRFD
C 1602 Стандартные технические условия для воды затворения, используемой при производстве гидравлического цементного бетона
C 1610 Стандартный метод испытаний на статическую сегрегацию самоуплотняющегося бетона с использованием колонной техники
C 1611 Стандартный метод испытаний на протекание самоуплотняющегося бетона
C 1619 Стандартные технические условия на эластомерные уплотнители для соединения бетонных конструкций
C 1621 Стандартный метод испытаний на способность самоуплотняющегося бетона проходить J-образным кольцом
C 1677 Стандартные технические условия на соединения для бетонных коробов с использованием резиновых прокладок
D 2240 Стандартный метод испытаний свойств резины — твердость по дюрометру

CMP
A 849 Стандартные технические условия для последующего нанесения покрытий, дорожных покрытий и облицовки гофрированных стальных канализационных и дренажных труб
B 788 Стандартная практика установки гофрированных труб заводского изготовления Алюминиевые водопропускные и ливневые канализационные трубы
B 789 Стандартная практика установки гофрированной алюминиевой трубы из конструкционной плиты для водопропускных и канализационных труб
A 1042 Стандартные технические условия для композитных гофрированных стальных труб для канализационных и дренажных систем
A 761 Стандартные технические условия на гофрированную стальную конструкционную плиту с цинковым покрытием для труб с болтовым креплением, трубных арок и арок
A 762 Стандартные технические условия на гофрированные стальные трубы с полимерным покрытием для канализационных и дренажных систем
A 760 Стандартные технические условия на гофрированные трубы Стальные трубы с металлическим покрытием для канализационных и дренажных труб
A 807 Стандартная практика установки труб из конструкционных листов из гофрированной стали для канализационных и других применений
A 849 Стандартные технические условия для последующего нанесения покрытий, покрытий и облицовки для гофрированных стальных канализационных и дренажных труб
A 929 Стандартные технические условия для стальных листов с металлическим покрытием, нанесенным методом горячего погружения, для гофрированных стальных труб
A 978 Стандартные технические условия для композитных ребристых стальных труб с предварительным покрытием и полиэтиленовой футеровкой для самотечных канализационных коллекторов, ливневых канализационных коллекторов и других специальных применений
A 926 Стандартный метод испытаний для сравнения стойкости к истиранию материалов покрытия для гофрированных металлических труб
A 930 Стандартная практика анализа стоимости жизненного цикла гофрированных металлических труб, используемых для водопропускных труб, ливневых коллекторов и других подземных трубопроводов
A 742 Стандартные технические условия для стальных листов с металлическим покрытием и предварительно нанесенным полимерным покрытием для гофрированных стальных труб
A 796 Стандартная практика проектирования конструкций гофрированных стальных труб, трубных арок и арок для ливневой и канализационной канализации и других подземных применений
A 798 Standard Практика установки заводских гофрированных стальных труб для канализации и других применений
A 862 Стандартная практика нанесения асфальтовых покрытий на гофрированные стальные канализационные и дренажные трубы
B 744 Стандартные технические условия на лист из алюминиевого сплава для гофрированных алюминиевых труб
B 745 Стандартные технические условия на гофрированные алюминиевые трубы для канализационных и дренажных систем
B 746 Стандартные технические условия на гофрированные конструкционные плиты из алюминиевого сплава для труб, трубных арок и арок
B 790 Стандартная практика проектирования гофрированных алюминиевых труб, арочных труб и арок для водопропускных труб, ливневых коллекторов и других подземных трубопроводов
D 1056 Стандартные технические условия для гибких пористых материалов — губка или вспененный каучук

Пластмасса
D 1598 Метод испытаний на время до отказа пластиковых труб при постоянном внутреннем давлении
D 1599 Стандартный метод испытаний на сопротивление кратковременному гидравлическому давлению пластиковых труб, труб и фитингов
D 2122 Метод испытаний для определения размеров термопластичных труб и фитингов
D 2239 Спецификация для полиэтиленовых (ПЭ) пластиковых труб (SIDR-PR) на основе контролируемого внутреннего диаметра
D 2241 Спецификация для труб из поливинилхлорида (ПВХ) с номинальным давлением (серия SDR)
D 2290 Метод испытаний на кажущуюся кольцевую прочность на растяжение пластиковых или армированных пластиковых труб
D 2321 Практика подземной прокладки термопластовых труб для канализации и других применений с гравитационным потоком
D 2412 Метод испытаний для определения характеристик внешней нагрузки пластиковых труб параллельными -пластинчатая нагрузка
D 2444 Метод испытания для определения ударопрочности термопластичных труб и фитингов с помощью наконечника (падающий груз)
D 2665 Спецификация для пластиковых дренажных, канализационных и вентиляционных Фитинги
D 2680 Технические условия на акрилонитрил-бутадиен-стирольные (АБС) и поливинилхлоридные (ПВХ) композитные канализационные трубы
D 2729 Спецификации на поливинилхлоридные (ПВХ) канализационные трубы и фитинги
D 2749 Символы размеров пластмасс Трубная арматура
D 2837 Метод испытаний для получения основы гидростатического расчета для труб из термопластичных материалов или основы расчета давления для термопластичных трубных изделий
D 3034 Спецификация для канализационных труб и фитингов из поливинилхлорида (ПВХ) типа PSM
D 3212 Спецификация для соединений дренажных и канализационных пластиковых труб с использованием гибких эластомерных уплотнений
F 405 Спецификация для гофрированных полиэтиленовых (ПЭ) труб и фитингов
F 412 Терминология, относящаяся к системам пластиковых трубопроводов
F 442 Спецификация для хлорированного поливинилхлорида ХПВХ) Пластиковая труба (SDR–PR)
F 449 Практика подземной прокладки гофрированной полиэтиленовой трубы для дренажа в сельском хозяйстве или контроля уровня грунтовых вод
F 477 Спецификация эластомерных уплотнений (прокладок) для соединения пластиковых труб
F 481 Практика установки термопластичных труб и гофрированных труб на полях выщелачивания септиков
F 512 Спецификация гладкостенных труб из поливинилхлорида (ПВХ) и фитингов для подземной прокладки
F 585 Руководство по введению гибкой полиэтиленовой трубы в Существующие канализационные трубы
F 610 Метод испытаний для оценки качества формованных фитингов из поли(винилхлорида) (ПВХ) пластиковых труб методом реверсии тепла
F 667 Спецификация для гофрированных полиэтиленовых труб и фитингов от 3 до 24 дюймов
F 679 Спецификация для пластиковых канализационных труб и фитингов большого диаметра из поливинилхлорида (ПВХ)
F 725 Практика составления требований к испытаниям на удар в стандартах термопластичных труб и фитингов
F 758 Спецификация для поливинилхлорида с гладкими стенками (ПВХ) Пластиковые подземные дренажные системы для автомагистралей, аэропортов и аналогичных дренажных систем
F 794 Спецификация для поли(винилхлоридных) (ПВХ) профильных канализационных труб и фитингов на основе контролируемого внутреннего диаметра
F 891 Спецификация для коэкструдированного поли(винилхлорида) ( ПВХ) Пластиковая труба с ячеистым сердечником
F 894 Спецификация полиэтиленовых (ПЭ) профильных канализационных и дренажных труб большого диаметра
F 905 Практика аттестации полиэтиленовых сварных соединений
F 913 Спецификация термопластичных эластомерных уплотнений (прокладок) для соединения пластиковых труб
F 948 Метод испытаний для Время до отказа пластиковых трубопроводных систем и компонентов при постоянном внутреннем давлении с потоком
F 949 Спецификация для гофрированной канализационной трубы из поливинилхлорида (ПВХ) с гладкой внутренней поверхностью и фитингами
F 1057 Спецификация для сковород для жарки и тушения наклонного типа
F 1336 Спецификация для канализационных фитингов с прокладками из поли(винилхлорида) (ПВХ)
F 1365 Метод испытания на устойчивость к проникновению воды пластиковых соединений подземных трубопроводов, в которых используются гибкие эластомерные уплотнения
F 1417 Практика приемки монтажа пластиковых безнапорных канализационных линий с использованием воздуха низкого давления
F 1429 Методы испытаний удельного веса воды и рассола
F 1473 Метод испытаний на растяжение с надрезом для измерения сопротивления медленному росту трещин полиэтиленовых труб и смол
F 1488 Спецификация для соэкструдированных композитных труб
F 1588 Метод испытания соединения при постоянной растягивающей нагрузке (CTLJT)
F 1674 Метод испытания изделий для фиксации швов для использования с трубами из ПВХ
F 1675 Практика отбора проб двухфазной геотермальной жидкости для целей Химический анализ
F 1732 Спецификация для канализационных и дренажных труб из поливинилхлорида (ПВХ), содержащих переработанный материал ПВХ
F 1759 Практика проектирования люков из полиэтилена высокой плотности (ПЭВП) для подземных применений
F 1760 Спецификация для соэкструдированных поли(винилхлоридных) (ПВХ) пластиковых труб без давления с переработанным содержимым
F 1803 Спецификация для поливинилхлоридных (ПВХ) самотечных труб и фитингов с закрытым профилем на основе контролируемого внутреннего диаметра
F Руководство 1962 г. по использованию макси-горизонтального направленного бурения для размещения полиэтиленовых труб или кабелепроводов под препятствиями, включая переходы через реки
F Метод испытаний 2018 г. на время до разрушения пластмасс с использованием образцов на растяжение при плоской деформации
F 2136 Метод испытаний на постоянное напряжение связок с надрезом (NCLS) для определения стойкости к медленному росту трещин смол HDPE или гофрированных труб из HDPE
F 2263 Метод испытаний для оценки окислительной стойкости полиэтиленовых (PE) труб к хлорированной воде
F 2306 Спецификация для кольцевых гофрированных полиэтиленовых (ПЭ) труб и фитингов диаметром от 12 до 60 дюймов [от 300 до 1500 мм] для самотечной ливневой канализации и подземного дренажа
F 2307 Спецификация для поли(винилхлорида) серии 10 (ПВХ) Напорная труба и фитинги с закрытым профилем на основе контролируемого внутреннего диаметра (снято в 2011 г.)
F 2389 Спецификация для систем трубопроводов из полипропилена (ПП), рассчитанных на давление Гофрированная труба
F 2487 Практика инфильтрационных и эксфильтрационных приемочных испытаний установленных трубопроводов из гофрированного полиэтилена высокой плотности и полипропилена
F 2510 Спецификация упругих соединителей между железобетонными конструкциями люков и гофрированными дренажными трубами из полиэтилена высокой плотности
F 2536 Руководство по установке пластиковых труб DWV, подвешенных к плитам на уровне земли
F 2562 Спецификация для армированных сталью термопластичных ребристых труб и фитингов для безнапорной канализации и дренажа
F 2618 Спецификация для труб из хлорированного поливинилхлорида (ХПВХ) и Фитинги для систем дренажа химических отходов
F 2648 Спецификация для 2–60-дюймовых [от 50 до 1500 мм] труб и фитингов из полиэтилена (ПЭ) с кольцевым гофрированным профилем и стенками для систем дренажа земель
F 2649Спецификация для резервуаров-ловушек из гофрированного полиэтилена высокой плотности (ПЭВП)
F 2657 Метод испытаний на воздействие атмосферных воздействий на трубы из сшитого полиэтилена (PEX)
F 2658 Спецификация для канализационных труб типа PSM из поливинилхлорида (ПВХ) SDR 51 и SDR 64 и фитинги
F 2686 Спецификация для труб из термопластика, армированного стекловолокном
F 2720 Спецификация для труб большого диаметра из армированного стекловолокном полиэтилена (PE-GF)
F 2736 Спецификация для полипропилена (ПП) от 6 до 30 дюймов (от 152 до 762 мм) ) Гофрированная одностенная труба и двустенная труба
F 2737 Спецификация для единиц измерения качества воды из гофрированного полиэтилена высокой плотности (ПЭВП)
F 2764 Спецификация для полипропиленовых (ПП) труб с тройными стенками от 30 до 60 дюймов [от 750 до 1500 мм] и фитингов для безнапорных канализационных систем
F 2787 Практика проектирования конструкций камер для сбора ливневых вод с гофрированными стенками из термопластика
D 3350 Стандартные технические условия на материалы для полиэтиленовых пластиковых труб и фитингов

Соединение труб из ПВХ с металлическими трубами

Соединения пластика с металлом выполняются с помощью резьбовых соединений. Пластиковая наружная резьба используется для соединения с металлической внутренней резьбой.

Не используйте пластиковый коннектор с внутренней резьбой с металлическим штекерным коннектором! Соединение почти всегда будет протекать или ломаться.

Стандартная резьба типа IPS, используемая на трубах и фитингах, неодинакова по диаметру. Например, если вы внимательно посмотрите на наружную трубную резьбу, вы заметите, что диаметр первой резьбы на конце фитинга имеет меньший диаметр, чем диаметр последней резьбы. Аналогично с внутренней резьбой первая резьба на конце имеет больший диаметр, чем последняя резьба. Для этого есть веская причина. Когда вы скручиваете нити вместе, они на самом деле затягиваются! Когда резьба свинчена, она начинает сжимать охватываемый фитинг и растягивать охватывающий фитинг, в результате чего получается очень плотное соединение, которое не протекает. Вот почему поворачивать трубу становится намного труднее, пока вы продолжаете затягивать соединение. Однако это создает проблему, если вы соединяете два разных материала вместе. Если один мягче другого, то более мягкий будет выполнять все сжатие или растяжение. Сжатие, как правило, не представляет большой проблемы, но слишком сильное растяжение может отрицательно сказаться на прочности материала. Чтобы скорректировать этот эффект, внутреннюю резьбу на фитингах и клапанах часто усиливают, делая ее толще. Посмотрите на типичный металлический охватывающий фитинг, похожий на муфту, и вы заметите усиленный конец. Для пластиковых клапанов они не только используют более толстый пластик, но иногда помещают металлическое кольцо вокруг охватывающего конца или вкладывают в пластик усиление из стекловолокна.

Пластмассы, такие как ПВХ, создают больше проблем, так как пластмасса легко растягивается по сравнению с почти всеми металлами. Из-за этого вы (почти) никогда не должны использовать охватывающий фитинг из ПВХ с охватываемым металлическим фитингом. Поскольку наружная металлическая нить более твердая, она не сжимается, и вся «отдача» исходит от охватывающей ПВХ. В результате охватывающий ПВХ растягивается твердым металлом сверх пределов прочности, что приводит к крошечным трещинам и протечкам. Исключением, на которое я намекнул, является наличие некоторых специальных пластиковых фитингов, которые имеют комбинацию более тяжелых пластиковых и металлических усиливающих колец, чтобы придать им достаточную прочность, чтобы противостоять растрескиванию под напряжением. Обычно эти фитинги используются только в крупных сельскохозяйственных системах, системах орошения парков и полей для гольфа.

Существует также другой тип резьбы, называемой «нитью acme», которая имеет резьбу одинакового размера. Это тип резьбы, используемый на предметах, которые необходимо легко разобрать, например на крышках от банок.

Уплотнительные ленты и присадки для труб

При выполнении резьбовых соединений необходимо использовать герметик/смазку. Это продукт, который помогает герметизировать соединение, а также служит смазкой, облегчающей ввинчивание охватываемого конца в охватывающий. Стандартными продуктами для этого являются тефлоновая пропитка для труб, тефлоновая лента или лента из ПТФЭ. Для спринклерных систем предпочтительнее тефлоновая или тефлоновая лента. Если трубная смазка попадет в трубы, вода перенесет ее к разбрызгивателям и склеит их (использование трубной смазки также аннулирует гарантию на большинство спринклеров). Некоторые трубные смазки, сделанные для металлических труб, несовместимы с пластиком. Они повредят пластик, что приведет к поломке в будущем. Придерживайтесь материалов из тефлона или политетрафторэтилена, которые помечены для использования на пластике.

Если вы используете трубную смазку, нанесите ее на наружную резьбу. Старайтесь не задевать последнюю нить на конце, чтобы она не попала внутрь трубы. Нанесите хороший толстый слой, начиная со второй нити от конца. Большинство профессионалов используют тефлоновую смазку для труб, потому что она быстрее и требует меньше размышлений, чем тефлоновая лента для установки. (Тефлоновая лента должна быть наклеена в правильном направлении, иначе она оторвется. ) Но они расплачиваются разрушенными спринклерными головками, которые позже приходится заменять.

Некоторые тефлоновые ленты, обычно продаваемые у поставщиков со скидкой, очень и очень тонкие. Если вы можете поднести ленту к свету и увидеть свет сквозь нее, у вас очень тонкая лента, и вам нужно будет использовать ее намного больше. Используйте около 9-10 оборотов вокруг наружной резьбы при использовании дешевой тонкой ленты. Я считаю, что на самом деле дешевле купить более дорогую толстую ленту.

Для качественной ленты требуется 3-4 витка вокруг наружной резьбы, чтобы создать хорошее уплотнение. Не наклеивайте ленту на первую нить, и вам будет легче начать соединение. Плотно натяните ленту вокруг нитей, когда надеваете ее, но не растягивайте ее слишком сильно. Через ленту должна быть видна форма нитей. Оберните ленту вокруг трубной резьбы в том же направлении, что и внутренняя резьба. (По часовой стрелке, если вы смотрите на конец наружной резьбы.) Если вы пойдете в другом направлении, лента будет стремиться оторваться, когда вы попытаетесь соединить концы вместе.

Я предпочитаю использовать “сверхплотную” ленту из политетрафторэтилена “полной плотности” розового цвета. Я почти никогда не использую трубочную дурь.

Широкое применение PPR PIPE

Развитие и перспективы PPR труб

Трубы из полипропиленового рандом-сополимера (PPR) представляют собой высокоэффективный и экологически безопасный материал для трубопроводов, изготовленный из полипропилена случайной сополимеризации. смола. Труба PPR обладает хорошими физическими и химическими свойствами, такими как коррозионная стойкость, термостойкость, устойчивость к давлению и долгий срок службы. Это идеальный материал для трубопроводов систем горячего и холодного водоснабжения в жилых, коммерческих и промышленных зданиях.

Труба PPR широко используется в Европе, Америке и других развитых странах уже более 20 лет. В последние годы, с постоянным совершенствованием технологии производства и оборудования, качество труб PPR еще больше улучшилось, а область их применения постоянно расширялась. В настоящее время трубы из полипропилена широко используются в различных областях народного хозяйства, таких как водоснабжение и водоотведение зданий, теплотехника, промышленный трубопроводный транспорт и т. д., и стали одними из самых популярных пластиковых труб в мире.

• Как производятся трубы PPR?

   

  Труба PPR изготовлена ​​из полипропиленового статистического сополимера (PPR-C). Это гомополимер пропилена с небольшим количеством сомономера этилена. Труба PPR обладает хорошей термостойкостью и может выдерживать температуры до 140°F (60°C). Труба PPR также устойчива к давлению и может выдерживать давление до 150 фунтов на квадратный дюйм (10 бар). Трубы PPR доступны в размерах от 3/8 до 4 дюймов в диаметре.

   

  Труба из полипропилена изготавливается методом экструзии. Сырье, представляющее собой жидкость, продавливается через фильеру (отверстие определенной формы) под высоким давлением. Когда материал выходит из матрицы, он принимает форму отверстия.

   

  Труба PPR изготовлена ​​из рандом-сополимера полипропилена (PPR-C) тип 3, который подходит для горячего и холодного водоснабжения. Трубы из полипропилена соединяются методом термосварки, при котором для сварки труб и фитингов используется специальная сварочная машина. Затем трубы охлаждают и оставляют на некоторое время, чтобы соединение остыло и затвердело.

   

• Использование и преимущества труб PPR

   

  Трубы PPR являются одним из самых популярных типов пластиковых труб, используемых сегодня. Он изготовлен из пластика, называемого полипропиленом. PPR — это аббревиатура от «статистический сополимер полипропилена». Этот тип пластика производится путем объединения двух типов мономеров, полипропилена и небольшого количества другого мономера, обычно этилена. Полученный пластик обладает многими желаемыми свойствами, в том числе легким, прочным и устойчивым к коррозии и химическим веществам. Трубы PPR часто используются в сантехнике и других трубопроводах.

   

  Труба из полипропилена — это отличная инвестиция для любого бизнеса или домовладельца. Это одна из самых универсальных и доступных труб на рынке. Трубы PPR можно использовать для различных применений, включая водопровод, отопление, охлаждение и даже электропроводку.

   

  Использование труб из полипропилена дает много преимуществ. Во-первых, она более долговечна, чем другие виды труб. Он может выдерживать высокие температуры и давление, что делает его идеальным для линий горячего водоснабжения и систем лучистого отопления. Труба PPR также устойчива к коррозии и химическим веществам, поэтому она не разрушается со временем, как другие трубы.

   

  Еще одним преимуществом труб PPR является простота установки. Его можно разрезать и установить с помощью стандартных инструментов, поэтому для его установки не требуется никакого специального оборудования. Труба PPR также легкая и простая в обращении, поэтому ее можно без проблем установить в труднодоступных местах.

   

  Если вы ищете универсальную, прочную и недорогую трубу для своего следующего проекта, то вам обязательно стоит рассмотреть трубу из полипропилена.

• Как выбрать трубы PPR?

   

  Для вашего дома

   

  Трубы PPR являются одним из самых популярных вариантов для домашней сантехники, поскольку они прочны, долговечны и просты в установке. Но с таким количеством различных типов и размеров труб PPR на рынке, как вы узнаете, какие из них подходят для вашего дома? Вот несколько советов, которые помогут вам выбрать лучшие трубы PPR для вашей домашней водопроводной системы:

   

  1. Знайте разницу между трубами PPR и другими типами труб. Трубы PPR изготавливаются из полипропилена, который является разновидностью пластика. Другие распространенные типы труб включают ПВХ (поливинилхлорид) и медь. Трубы PPR более гибкие, чем трубы из ПВХ и меди, что упрощает их монтаж. Они также более устойчивы к коррозии и перепадам температуры, чем другие виды труб.

   

  2. Учитывайте климат в вашем регионе. Если вы живете в районе с холодными зимами, вам нужно будет использовать трубы PPR, рассчитанные на использование в холодную погоду. Эти типы труб не трескаются и не замерзают в холодную погоду, как трубы из ПВХ или меди.

   

  3. Выберите трубу нужного размера. Трубы PPR доступны в различных размерах

   

  Для сантехники

   

  Трубы из полипропилена-рандома (PPR) сегодня являются одними из наиболее часто используемых труб в сантехнике. Трубы PPR изготовлены из полипропилена, который представляет собой термопластичный полимер. Случайная сополимеризация пропилена придает материалу очень хорошую устойчивость к растрескиванию под напряжением, ударную вязкость и гибкость. Трубы PPR также устойчивы к широкому спектру химических веществ и не выдерживают

Как чистить и обслуживать трубы из полипропилена?

Трубы из полипропилена используются не только в сантехнике, но и в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Трубы PPR изготавливаются из рандом-сополимера полипропилена и представляют собой прекрасную альтернативу медным трубам. Трубы PPR устойчивы к коррозии и имеют длительный срок службы, что делает их хорошей инвестицией для вашего дома или бизнеса.

Трубы PPR изготавливаются из статистического сополимера полипропилена и представляют собой отличное решение для различных применений в сантехнике и трубопроводах. Они прочны, долговечны и устойчивы ко многим химическим веществам. Трубы PPR также просты в установке и требуют минимального обслуживания. Но, как и все трубы, трубы PPR могут загрязняться и время от времени требуют очистки. Вот несколько советов о том, как чистить и обслуживать трубы PPR.

– Используйте мягкую щетку или ткань, чтобы вытереть грязь или мусор, скопившиеся на поверхности трубы.

– Если труба очень грязная, вы можете использовать мягкое моющее средство или мыло, чтобы удалить грязь.

– Тщательно промойте трубу чистой водой после очистки ее мылом или моющим средством.