книги / Справочник механика на строительстве

Основным способом электропрогрева бетона и железобетона яв­ ляется так называемый электродный прогрев, при котором напря­ жение подводится к бетойу с помощью металлических электродов и тепло выделяется в бетоне в результате протекания через него переменного электрического тока. Электропрогрев с использованием внешних источников тепла (электропечи и т. п.) применяется срав­ нительно редко. Электропрогрев бетона и железобетона применяет­ ся для монолитных и сборных конструкций, причем в последнем случае также и в летних условиях, на временных площадках и на постоянно действующих полигонах и заводах, что является целе­ сообразным и экономически выгодным (быстрый набор прочности, необходимый для нагружения бетона).

В целях экономии электроэнергии необходимо стремиться к по­ лучению требуемой прочности бетона в наиболее короткие сроки прогрева, что достигается при максимальной температуре, допускае­ мой для данной конструкции.

Электродный метод прогрева применяется, как правило, при пониженных напряжениях 106—50 в, что позволяет более точно соблюдать заданный режим; напряжение 120—220 в применяется для неармированного бетона и в исключительных случаях при про­ греве малоармированных конструкций. Электроды внутренние (стержневые и струнные) закладываются в бетон; поверхностные (плавающие, пластинчатые и нашивные) располагаются на его по­ верхности.

Расход электроэнергии в кет •ч/мг для прогрева бетонных конструкций

Вертикальные электроды изготовляют из арматурной стали 0 12—15 мм в зависимости от глубины забивки.

Стержни для электродов должны быть хорошо выправлены и иметь заостренные концы для облегчения забивки их в грунт.

Забивка электродов в грунт производится вручную. Перед за­ бивкой прогреваемый участок покрывается слоем влажных опилок. В отдельных случаях (глинистые грунты» песчаные грунты, замерз­ шие при содержании влаги более: 15—20%) забивка электродов сразу на полную глубину оттаивания может оказаться затрудни­ тельной. Тогда электроды забивают вначале на глубину 20—25 см, а затем по мере отогревания грунта» примерно через каждые 4—5 ч,

иметь два комплекта электродов, короткие и более длинные.. В на­ чале прогрева применяют короткие электроды, а после того как грунт прогрет иа глубину, равную длине коротких электродов, по­ следние извлекают из грунта и заменяют длинными.

Расстояние между электродами следует назначать в зависимо­ сти от применяемого напряжения, а также характера и температу­ ры грунта; обычно оно колеблется в пределах от 40 до 70 см.

В целях экономии электроэнергии прогрев грунта рекомендует­ ся вести отдельными участками с перерывами в питании их током. После того как температура грунта у электродов достигнет 10— 15°С, питание участка током следует прекратить и включить другой подготовленный к прогреву участок. Перерыв в подаче тока на пер­ вый участок должен продолжаться до тех пор, пока температура грунта у электродов не упадет до 5° С. Если к этому времени грунт в местах, удаленных от электродов, еще не оттает, то участок сле­ дует включить снова для дополнительного прогрева.

При оттаивании грунта на глубину 2—3 м и более отогрев сле­ дует производить ступенями, что ускоряет общий процесс оттаива­

ния на полную глубину разработки.

Для оттаивания грунта при рытье траншей применяется также «электрическая игла», представляющая собой стальную трубу с за­ остренным наконечником, внутри которой помещена фехралевая спираль, изолированная от стенок трубы асбестовой прокладкой. Нагреватетьиые спира 1и присоединяются к электросети напряжением 220 или 380 в. По сравнению с электродным способом электропрогре­ ва грунта применение «электрических игл» приводит к экономии

электроэнергии.

Примерные данные о потребной мощности и расходе электро­ энергии на электропрогрев грунта электродным способом приведены

в табл. VII—36.

Пример 7. Требуется отогреть электродным способом 50 м3 мерз­ лого грунта при температуре —10° С в течение 24 ч. Напряжение, электросети 380 в.

Определить потребную мощность в кет, расход электроэнергии в кет •ч и ее стоимость при цепе 2 коп. за 1 кет •ч.

Решение. По табл. VII—36 средняя потребная мощность для

42 квТ'Ч/м3, а продолжительность отогрева— 13 ч/м3. Так как ото­ грев грунта может продолжаться не 13, а 24 ч, то соответственно может быть уменьшена требуемая мощность на его отогрев в от-

13 ношении — =0,54. Для отогрева грунта в течение 13 ч требуется

50-3,3=165 кет; при отогреве в течение 24 ч имеем 165-0,54= =89,1 кет. Расход электроэнергии 50-42=2100 квт*ч. Стоимость

2

электроэнергии 2100 -——-=42 руб.

За последние годы разработан и внедрен в производство в се­ верных районах страны способ отогрева грунта электроэнергией

высокого напряжения (6—10 кв), что по сравнению с низким на­ пряжением позволяет ускорить производство работ и сократить их стоимость. Для этих целей имеются установки с автоматическим ре­ гулированием отогрева, обеспечивающие постоянство расходуемой мощности в процессе отогрева грунта.

Сравнительные данные о расходе электроэнергии на оттаивание грунта различными способами приведены в табл. VII—37.

6. Устройство заземлений и техника безопасности

Устройство заземлений выполняется по инструкциям Госстроя

СССР «Инструкция по выполнению сетей заземления в электриче­ ских установках» СН 102—60 (Госстройиздат, 1960) и «Инструкция по заземлению передвижных строительных механизмов и электри­ фицированного инструмента, СН 38—58, 2-е издание (Госстройиз­ дат, 1962).

Требования техники безопасности к электроустановкам разде­ ляются на две части: требования, предъявляемые к устройству электроустановок и к их эксплуатации. Первые приведены в «Пра­ вилах устройства электроустановок», вторые — в «Правилах техни­ ческой эксплуатации и безопасного обслуживания электроустановок промышленных предприятий», которые распространяются и на стро­ ительство.

Основные требования техники безопасности к устройству элек­ троустановок сводятся к предупреждению возможности случайного прикосновения людей:

в установках низкого напряжения — к голым (неизолирован­ ным) токоведущим частям, для чего голые провода, шины, контак­ ты рубильников и предохранителей, зажимы электромашин, аппа­ ратов и др. защищаются надежными ограждениями, кожухами и др.; в установках высокого напряжения — ко всем вообще токове­ дущим частям как голым, так и изолированным, в связи с чем все устройства высокого напряжения, как правило, размещаются в от­ дельных закрытых помещениях, доступных только для специально

обученного персонала.

Основные правила техники безопасности при эксплуатации эле­ ктроустановок заключаются в следующем.

. Все работы в установках напряжением выше 1000 в допуска­ ются при выключенном напряжении по специальным нарядам (фор­ ма №. 3 «Правил технической эксплуатации и безопасного обслу­ живания электроустановок промышленных предприятий») и не ме­ нее чем двумя лицами.

Все работы в установках напряжением свыше 36 в должны вы­ полняться, как правило, при выключенном напряжении и не менее чем двумя лицами. В исключительных случаях эти работы могут производиться под напряжением при условии обязательного приме­ нения резиновых диэлектрических перчаток, защитных очков и дру­ гих защитных средств.

Ремонт электромашин, пусковой аппаратуры и прочего электро­ оборудования во время их работы не допускается.

Перед пуском электродвигателей необходимо об этом преду­ преждать рабочих, обслуживающих машины, приводимые двигате­

лями. Смена плавких вставок должна производиться при выключен­ ном напряжении. Смену вставок трубчатых и пробочных предохра­ нителей низкого напряжения допускается производить под напря­ жением, но при обязательном снятии нагрузки.

Допускается пользоваться электроинструментами на напряже­ ние не выше:

а) 220 в в помещениях без повышенной опасности; б) 36 е в помещениях с повышенной опасностью, особо опас­

ных и на открытом воздухе.

Корпус электроинструментов должен быть заземлен; в помеще­ ниях с повышенной опасностью, особо опасных и на открытом воз­ духе не разрешается пользоваться переносными лампами на напря­ жение выше 36 в, а при работе внутри котлов, баков, на металличе­ ских конструкциях в особо сырых местах — лампами на напряжение выше 12 в.

Для питания пониженным напряжением электроинструментов и переносных ламп необходимо применять специальные понижаю­ щие трансформаторы на первичное напряжение 220 или 380 в, за­ земляя его корпус и один из зажимов обмотки пониженного напря­ жения. Применение автотрансформаторов, дроссельных катушек и реостатов для получения пониженного напряжения не допускается.

Меры б е з о п а с н о с т и при э л е к т р о п р о г р е в е грун­ та и железобетона заключаются в ограждении мест электропрогрева с вывешиванием предостерегающих плакатов и освещением мест работы в ночное время и в производстве всех электромонтажных работ при выключенном напряжении. При особой необходимости для электропрогрева током до 60 в допускается производство электромонтажных работ под напряжением при условии пользова­ ния специальными защитными средствами. Поливка бетона разре­ шается только при выключенном напряжении.

Электромонтеры, обслуживающие электроустановки, должны снабжаться изолирующими защитными средствами: резиновыми ди­ электрическими перчатками, галошами и ботами, а также монтер­ ским инструментом с изолирующими рукоятками.

Для установок с напряжением выше 1000 в применяются также резиновые коврики, изолирующие штанги, клещи и т. п.

Все защитные средства проходят периодически испытания в сроки и по нормам, установленным правилами, что фиксируется на них клеймом с указанием срока действия.

7. Эксплуатация электроустановок

Руководящим документом по эксплуатации электроустановок являются «Правила технической эксплуатации и безопасного обслу­ живания электроустановок промышленных предприятий», которые являются обязательными также и для строительства. На основе этих правил создаются местные эксплуатационные инструкции, ут­ верждаемые руководством строек. Управление электрохозяйством строек возлагается на главного энергетика, а если таковой не пре­ дусмотрен штатами, то на главного механика стройки. Бесперебой­ ная работа электроустановок обеспечивается системой планово-пре­ дупредительного ремонта (система ППР). К мерам предупредитель­

ного характера при эксплуатации электроустановок относятся: а) технические осмотры и обслуживание и б) профилактические ис­ пытания.

Технические осмотры и обслуживание проводятся в соответст­ вии с местными инструкциями и указаниями правил.

Профилактические испытания заключаются в проверке состоя­ ния изоляции машин и элементов электросетей путем измерения сопротивления изоляции, а также испытания ее повышенным на­ пряжением специальным персоналом по методике и срокам, уста­ новленным правилами.

Плановые ремонты электрооборудования и электросетей под­ разделяются на текущий и капитальный ремонты. Периодичность капитальных ремонтов устанавливается в соответствии с указания­ ми правит По всем мероприятиям ППР составляются календарные

вом обмоток и подшипников электродвигателей, допустимая степень нагрева практически определяется на ощупь, так чтобы можно бы­ ло держать руку на корпусе электродвигателя. Более точные спо­ собы контроля нагрева обмоток заключаются в измерении темпера­ туры термометром или в определении изменения сопротивления об­

периолически измеряться мегомметром. Для электродвигателей на напряжение 380/220 в считается нормальным, если сопротивление изоляции их обмоток не ниже 500 000 ом.

Периодичность технического обслуживания и текущих ремонтов устанавливается руководством стройки. Для электрооборудования грузоподъемных машин профилактические осмотры должны прово­ диться не реже чем каждые 10 дней, а средний ремонт не реже

1 раза в год.

Отсыревшие электродвигатели с пониженной величиной сопро­ тивления изоляции должны подвергаться сушке, проводимой опыт­ ным персоналом. Двигатели небольшой мощности проще и безопас­ нее сушить в сушильном шкафу; более крупные — путем индукци­ онного нагрева, наматыванием на корпус обмотки из изолирован­ ных проводов, питаемых переменным током. При этом проводится контроль за температурой нагрева, которая не должна превышать

ны подвергаться наружному осмотру не реже одного раза в месяц, а также каждый раз при резком изменении температуры наружного воздуха. Неравномерное гудение, шумы и потрескивания указывают на неисправность трансформатора. Допускается некоторая перегруз­ ка трансформаторов, указанная в инструкциях заводов-изготовите-