Оттаивание грунта в строительстве применяется в тех случаях, когда невозможно использовать механизированное оборудование для рыхления мерзлых грунтов (близкое расположение трубопроводов и кабелей) или когда небольшие объемы земляных работ. Классификация способов оттаивания грунтов. Тепловое
1. открытым огнем
2. электрическое размораживание
1) высокочастотное
2) низкочастотное
а) поверхностный способ
б) радиальный
с) эффект нагрева
- электрические тепляки
- ТЭНы-иглы
д) эффект токопроводности
3. химическое размораживание
4. пароводяное
Электрооттаивание – метод непосредственный (электродный) и косвенный. Поверхностное оттаивание грунта рационально применять при глубине промерзания 0,5 - 0,6м. При достаточном количестве эл. энергии мерзлую корку грунта можно оттаивать горизонтальными электродами. Это поверхностный способ оттаивания, при котором тепло распространяется сверху вниз. Электроды, изготовленные из полосовой стали сечением 50 на 5 и длинной 2 - 3 м. укладывают на очищенную от снега поверхность грунта и засыпают слоем 20 - 25см. утрамбованных опилок, смоченных 1 - 2% раствором поваренной соли. При U = 220 В. Расстояние между электродами 40 - 50см. при U = 380 В. 1 = 70 - 80см. Опилки, разогретые током до 80° - 90°С, передают тепло внешним слоям грунта.
Вертикальные стержневые электроды можно использовать для оттаивания грунта сверху вниз, снизу вверх, а также комбинированным способом. При этом способе электроды забивают на всю толщину мерзлого грунта так, чтобы 5-10 см. электродов вошли в незамерзший грунт. Режим прогрева строят также, как и при прогреве полосовыми электродами, причем периоды отключения используют для дополнительного заглубления электродов забивкой. Полное заглубление электродов осуществляется на глубину 1,3 - 1,5 м, поэтому вертикальные электроды применяют при глубине промерзания более 0,7 м. Продолжительность оттаивания током составляет 1,5 - 2 суток, после этого в течение 1-2 суток продолжается постепенное увеличение глубины оттаивания под защитой верхнего опилочного слоя за счет аккумулированного в грунте тепла.
Оттаивание местными тепляками и электроотражателями, проволочными нагревателями.
Местные тепляки представляют собой открытые снизу короба с утепленными стенками, внутри которых размещено нагревательное устройство. В качестве нагревательного элемента часто используют эл. спирали. Отражательные печи отличаются от тепляков формой крышки, представляющей собой обращенное вниз параболическое зеркало, покрытое изнутри отражающим материалом (алюминиевым листом). В фокусе этого зеркала располагается нагревательный элемент.
Трубчатые электронагреватели (ТЭНы).
Этот вид нагревателей относится к электроприборам с помощью которых грунт оттаивает радиально в горизонтальном направлении. Они рассчитаны на напряжение 220 - 380 В, силу тока 5 А. и температуру нагрева 300 - 600 °С. ТЭНы включаются в цепь эл. тока последовательно, опускают в заранее пробуренные шнуры диаметром до 50мм. и располагаются в шахматном порядке на расстоянии 0,5 - 1 < м.
Техника безопасности при эл. оттаивании грунтов.
1. Участок строительной площадки, где производится электропрогрев или паропрогрев, следует надежно оградить и установить предупреждающие надписи.
2. Разработка грунта вблизи электро кабелей, находящихся под напряжением* допускается только под наблюдением работников электрохозяйств.
3. Вход на площадку, где производится электронагрев грунта при включенном токе категорически воспрещается. На ней должен дежурить электромонтер, его снабжают резиновыми перчатками, сапогами и приборами для измерения напряжения в линии. Трансформаторы и оборудование должны быть заземлены.
Запрещается производство каких-либо работ в радиусе, равном длине стрелы экскаватора плюс 5м. Выбор, монтаж и эксплуатация оборудования и электроснабжения при электротеплообработке грунта должны производиться согласно правилам устройства электроустановок.
4. Если протяженность грунта большая, то в целях экономии проводов и удобства производства работ рекомендуется разбить на отдельные участки. Электропитание этих участков должно осуществляться от специального распределения щитов, путем разводки проводов, непосредственно к прогреваемому грунту. Необходимо помнить, что применять провода с водонепроницаемой гибкой изоляцией. Разводящие изолированные провода должны подвешиваться на крюках к опалубке прогреваемых конструкций или укладываться на изолирующие прокладки.
