Файл: Барон, Л. И. Износ и защита внутренних поверхностей угольных бункеров.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 71

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

замечено, что плитка, приклеенная к бетонному основанию, раска­ лывается лишь после того, как она отслоится от последнего.

Из сравнения сопротивляемости ударному раскалыванию пли­ ток толщиной 18 и 35 мм, свободно уложенных на песок, и плиток толщиной 18 мм, приклеенных к бетонному основанию, видно, что увеличение почти в два раза толщины плитки давало значительно

Рнс. 87. Зависимость ударной проч­

Рнс. 88. Зависимость ударной проч­

ности А плиток каменного литья, уло­

ности /1 плиток каменного литья, при­

женных па

песок, от их толщины б:

клеенных к бетонному основанию, от

О — плитки

180XH5X1S мм: • — плитки

их толщины б

250x250x30 мм; □ — плитки 130X200X35 мм

Обозначения размеров

плиток те же, что

 

 

на рис.

87

меньший эффект для увеличения сопротивляемости раскалыванию, чем приклейка плитки к бетонному основанию. Это говорит о том, что для увеличения сопротивляемости плиток раскалыванию уда­ ром важное значение имеет прочность сцепления плитки с осно­ ванием.

Исследования сопротивляемости шлакоситалловых плиток раз­ рушению ударом были проведены В. Я- Далматовым и Э. В. Гри­ горьевым [28]. Испытаниям были подвергнуты покрытия из белых

шлакоситалловых плиток размерами 200X200

мм и толщиной

35; 20 и 10 мм, изготовленных методом литья на

опытной уста­

новке константиновского завода Автостекло.

Покрытия из плиток укрепляли на прослойках из разных мате­ риалов и выдерживали в течение 30 суток в нормальных условиях твердения. Помимо этого, плитки свободно укладывали на слой сухого песка (крупностью не более 2 мм) толщиной 100 мм.

В процессе испытаний на исследуемое покрытие сбрасывали гири, имевшие полусферический ударник радиусом 10 мм. Удары

И Л. II. Барон

161



производили в центр плитки — сначала

с высоты от 20 до 100 см

с интервалом 20 см, а затем — с высоты

100 см.

Стойкость покрытия к ударным воздействиям оценивалась чис­

лом ударов — суммарной работой затраченной до появления в по­

крытии выбоин, трещин п признаков отслоения плиток от прослойки, что определялось по изменению звука при простукива­ нии плиток.

Результаты испытаний

на удар

шлакоситалловых

плиток раз­

личной толщины, уложенных на

разные прослойки,

приведены

в табл. 46. Для сравнения

в этой

же таблице приведены соотвст-

 

Толщина

Масса

Вид

Плитка

падающего

плитки,

груза

разрушения

 

мм

(гири),

плитки

 

 

кг

 

 

T а 6

л и ц а 46

Рабо га (кге-м),

затраченная

до начала

Р крушения

i литок,

уло>кенных

па пр эслойку,

из

 

цементно-

горячен

растиора

песка песчаного

битумной

на жидком

раствора

мастики

стекле

Шлакоси-

10

2

талловая

 

 

 

20

2

 

35

2

 

 

4

Керами-

10

2

ческая

 

 

Диабазовая

18—20

2

Днобсидо-

35

2

вая

 

 

 

 

4

Выбоина

 

6 ,6

2 ,8

5

,3

Трещины

4

6

 

Отслоение

4 ,6

6

 

Выбоина

2

6

6

6

 

Трещины

2

24

6

54

 

Отслоение

24

6

54

 

Выбоина

10

42

27

94

 

Трещины

14

68

54

189

 

Отслоение

67

84

 

Выбоина

12

40

32

32

 

Трещины

12

40

35

42

 

Отслоение

35

----

 

Выбоина

 

5

4

5

 

Трещины

34

4

42

 

Отслоение

34

4

42

 

Выбоина

0 ,6

42

2 ,4

26

 

Трещины

0 ,6

61

2 ,4

26

 

Отслоение

61

2 ,4

31

 

Выбоина

5,6

 

_

42

 

Трещины

5 ,6

204

 

Отслоение

24

 

Выбоина

 

118

 

35

 

Трещины

 

118

45

60

 

162


ствующие данные для покрытий из керамических, диабазовых и диобсидовых плиток.

Из результатов экспериментов видно, что соединение плиток с прослойкой н между собой повышало их ударную стойкость по отношению к трещинообразованшо в четыре-пять раз и более. На основании этого можно сделать вывод о том, что данные испы­ таний штучных футеровочных изделий, свободно уложенных на пе­ сок, не могут характеризовать действительную стойкость покрытий

из этих 'изделий против ударных воздействий.

1,7

раза (с

Увеличение

толщины

шлакоситалловых плиток в

20 до 35 мм)

повышало

стойкость покрытия против

разрушения

ударом в среднем в три-четыре раза.

 

плиток

Результаты

проведенных испытаний шлакоситалловых

показали наличие приблизительно прямо пропорциональной зависи­ мости между стойкостью плиток к ударным воздействиям и проч­ ностью сцепления плитки с прослойкой. Так, стойкость к удар­ ным воздействиям шлакоситалловых плиток, уложенных на про­

слойке из раствора на эпоксидной смоле

(прочность

сцепления

19 кгс/см2), была значительно выше стойкости покрытия

из

тех

же плиток, по уложенных на прослойке из

раствора

на

жидком

стекле (прочность сцепления 1,3 кгс/см2)-

Это положение

под­

твердилось при испытании покрытия из шлакоситалловых плиток толщиной 20 мм, уложенных на прослойке из раствора на эпок­ сидной смоле: плитки были специально пробиты гирей до мате­ риала прослойки, причем пи одна из них не отслоилась и не рас­ трескалась.

Авторы [28] указывают, что покрытия из шлакоситалловых, ке­ рамических, диабазовых и диобсидовых плиток способны воспри­ нимать воздействия ударов до определенного предела, а затем начинают разрушаться — в них образуются местные выбоины (вы­ крашивание), нарушается сцепление плиток с прослойкой (отслое­ ние), что одновременно или с некоторым интервалом во времени приводит к образованию в плитках радиальных (по отношению к точке удара) сквозных трещин. При укладке указанных плит па прослойку из материала, обладающего малой деформативностыо после затвердевания (например, из цементно-песчаного раствора), выбоины имели форму воронки.

При прослойке, в известной степени эластичной (например, из битумной мастики), в шлакоситалловых плитках первое незначи­ тельное выкрашивание — на глубину 0,5—0,8 мм в виде концент­ рических колец вокруг точки удара — сопровождалось отслоением плиток, образованием в них радиальных трещин и усеченного ко­ нуса с верхним кругом диаметром около 10 мм (радиус бойка гири). Образующая конуса была наклонена к горизонтальной плоскости под углом 25—30°. При разборке разрушенных плиток конус выкалывания оказался утопленным в мастику глубже остальной плоскости плитки.

Эластичность (текучесть) битумной мастики сказывалась в зна­

11* 163


чительном снижении стойкости уложенных на ней плиток против ударов (при прочности сцепления, например, со шлакооиталловыми плитками около 6—7 кгс/см2). Отсутствие способности материала прослойки воспринимать сжимающие усилия, возникавшие при ударах, проявлялось в большой деформативности всей прослойки в целом. Поэтому плитки при ударе работали на изгиб от внезапно приложенной сосредоточенной нагрузки.

Перенапряжение эластичного слоя и покрытия, вызванное пе­ редачей лишь незначительной доли возникавших при ударе напря­ жений на нижележащие несущие слои, и перемещение мастики из зоны действия удара с образованием воздушных мешков приводили к быстрому разрушению плиток последующими ударами.

Проведенные испытания шлакоснталловых плиток убедительно подтвердили, что для повышения стойкости плиточных футеровочных материалов против ударов необходимо подбирать прослойки, обеспечивающие совместную работу плиток с основанием.

Г Л А В А VI

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТОЙКОСТИ И РАЦИОНАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ ПРИМЕНЕНИЯ

ФУТЕРОВОК ИЗ ШТУЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ (ПЛИТОК) в УГОЛЬНЫХ БУНКЕРАХ

1.ИСХОДНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Внастоящее время для защиты внутренних поверхностей бун­ керов в подавляющем большинстве случаев применяется футеровка из штучных изделий (плиток). Как показала практика эксплуата­ ции бункеров, такого рода футеровка в отличие от монолитной, которая разрушается только в результате износа, может разру­ шаться также вследствие раскалывания и отрыва плиток от осно­ вания. Плитчатая футеровка выходит из строя и не выполняет своего назначения, если плитка:

разбивается и осколки ее отрываются от основания действием однократного (первого) удара падающего куска сыпучего;

отрывается от основания под действием больших напряжений при однократном (первом) ударе падающего куска сыпучего и, не разбившись, выпадает;

отрывается от основания после' некоторого числа ударов па­ дающих кусков сыпучего вследствие возникновения явлений уста­ лости в материале подстилающего слоя (клея) и выпадает.

Из сказанного следует, что для оценки стойкости футеровки из плиток необходимо знать как ее ударную прочность, так и удар­ ную выносливость.

Вглаве V было показано, что знание ударной прочности плитки совершенно недостаточно для суждения об ударной прочности установленной «в дело» футеровки из таких плитокВеличина ударного воздействия, требующегося для раскалывания плиток из каменного литья, приклеенных к бетонному основанию, в десятки

раз больше ударного воздействия, необходимого для раскалывания таких же плиток, свободно уложенных на песок. При этом было

165