Диапазон получаемых свойств эквивалентных материалов
Не должны обладать большой усадкой при твердении; значения коэффициента Пуассона материала модели и натурного материала должны быть примерно равны. При использовании в модели различных материалов и изучении поведения модели за пределами упругости вплоть до разрушения, необходимо использовать материалы аналогичной структуры, имеющие подобный натурным материалам характер разрушения; их поверхность после соответствующей подготовки должна допускать наклейку; должны быть простыми в изготовлении и легко формуемыми.
Практически не существует материалов, отвечающих одновременно всем этим требованиям, однако в каждом конкретном случае можно подобрать материал, отвечающий основным задачам исследования. Для этих целей используются смеси песка, мела, глины, молотой слюды с различными вяжущими веществами: вазелином, минеральным маслом, силикатным клеем, парафином, полимерными материалами. Диапазон получаемых свойств эквивалентных материалов достаточно велик и позволяет моделировать различные типы пород - от рыхлых до крепких скальных.
Для моделирования бетонных сооружений и скальных оснований обычно используют составы на основе гипсового или цементного вяжущего вещества. Предпочтение чаще всего отдается гипсовым материалам вследствие их быстрого схватывания и «созревания», а также легкой обработки. Основным недостатком этих материалов является их разрушение под действием воды и сильная зависимость их характеристик от влажности.
При необходимости увеличения водогипсового отношения (для получения низкопрочного материала) в гипсовый раствор добавляется диатомит, который, связывая воду, не позволяет гипсу осаждаться на дно и уменьшает усадку модели после высыхания.
Для увеличения модуля упругости материала в него часто добавляют песок, а для снижения - винилацетатную эмульсию, шарики полистирола, резиновую крошку и т. п. или вводят газообразователь. Иногда для получения легкодеформируемых материалов используют смесь песка с техническим маслом.
<< ПРЕДЫДУЩАЯ ГЛАВА Ползучесть реальных скальных пород | СЛЕДУЮЩАЯ ГЛАВА >> Определение характера распределения напряжений в трещиноватом скальном основании | |
<< Содержание >> |