Bộ giao thông vận tải
Viện Khoa Học và Công Nghệ GTVT
1252-Đờng Láng - Đống Đa Hà Nội
đề tàI độc lập cấp nhà nớc
nghiên cứu thiết kế và chế tạo một số
thiết bị chuyên dùng phục vụ sửa chữa nâng
cấp cầu bê tông ở việt nam
mã số đtđl 2003/04 Báo cáo tổng kết khoa học và công nghệ Nội dung 3. Đề mục:
Hớng dẫn sử dụng thiết bị
tẩy phá bê tông bằng tia nớc áp lực cao
Chủ nhiệm đề tài: TS. Nguyễn Xuân Khang
Th ký đề tài: TS. Nguyễn Văn Thịnh
Chủ trì nội dung 3 TS. Nguyễn Văn Thịnh
Chủ trì đề mục: TS. Nguyễn Văn ThịnhBáo cáo tổng kết khoa học và công nghệ Nội dung 3. Đề mục:
Hớng dẫn sử dụng thiết bị
tẩy phá bê tông bằng tia nớc áp lực cao
Chủ nhiệm đề tài: TS. Nguyễn Xuân Khang
Th ký đề tài: TS. Nguyễn Văn Thịnh
Chủ trì nội dung 3 TS. Nguyễn Văn Thịnh
Chủ trì đề mục: TS. Nguyễn Văn Thịnh Hà Nội, 2004
Danh sách những ngời tham gia thực hiện đề mục
TT Họ và tên Học vị Chức vụ
Chủ trì
Đề mục
Trờng Đại
học Xây dựng
Hà Nội
2
Mục lục
Mục Trang
1. Qui định chung 4
1.1. Qui định chung 4
1.2. Phạm vi sử dụng của thiết bị 4
1.3. Các cụm bộ phận chủ yếu và thông số kỹ thuật 5
2. Các trang thiết bị điều khiển 7
2.1 Sơ đồ bố trí các trang thiết bị điều khiển 7
2.2 Chức năng và cách vận hành các trang thiết bị điều khiển 9
3. Kiểm tra trớc khi làm việc 11
3.1. Kiểm tra tổng quát thiết bị 11
3.2. Kiểm tra mức dầu thủy lực. 11
3.3. Kiểm tra nguồn nớc nạp 12
4 Lựa chọn chế độ và thông số làm việc của thiết bị 13
4.1. Lựa chọn áp suất nớc phun 13
4.2. Lựa chọn loại và đờng kính vòi phun 13
4.3. Lựa chọn các thông số làm việc 15
5 Vận hành thiết bị 17
5.1. Công tác chuẩn bị. 17
Ngời vận hành phải thờng xuyên nghiên cứu tài liệu này để có thể thành
thục mọi thao tác cũng nh ghi nhớ mọi qui định và yêu cầu đã chỉ ra.
Việc vận hành, kiểm tra và bảo dỡng thiết bị phải đợc tiến hành một cách
cẩn trọng với nguyên tắc an toàn là số một.
Các nguyên tắc và qui định an toàn trong tài liệu này chỉ là các yêu cầu và
qui định bổ sung vào các nguyên tắc và qui định an toàn thông thờng.
1.2. Phạm vi sử dụng của thiết bị
Bên cạnh việc sử dụng thiết bị tẩy phá bê tông bằng tia nớc áp lực cao trong
các công trình nâng cấp và sửa chữa cầu, thiết bị này còn đợc sử dụng trong các công
trình và mục đích khác với điều kiện các tính năng kỹ thuật của thiết bị phù hợp và đáp
ứng đựoc yêu cầu của công trình. Dới đây liệt kê một số ứng dụng điển hình của thiết
bị tẩy phá bê tông bằng tia nớc áp lực cao là:
Tẩy phá bê tông bị suy thoái của các dầm cầu bê tông và các cấu kiện bê
tông khác với mác 100-150
Tẩy rỉ vỏ tàu thủy. Tẩy rỉ bề mặt kim loại phục vụ công nghệ sơn.
Làm sạch công nghiệp. Làm sạch hệ thống đờng ống của ngành dầu khí,
hóa chất.
Tẩy sạch sơn đờng băng sân bay, sơn kẻ vạch đờng.
Tẩy phá bê tông asphalt lớp dới trên bề mặt cầu.
Làm sạch và mở rộng đáy cọc khoan nhồi.
Kiểm tra độ kín khít của các đờng ống dẫn dầu, khí và các đờng ống chịu
áp lực khác có đờng kính lớn.
4
1.3. Các cụm bộ phận chủ yếu và thông số kỹ thuật
1: Động cơ điện 2: Nút thùng dầu thủy lực
3: Thớc đo mức dầu thủy lực 4: Súng phun nớc
5: Đờng hút nớc vào 6: Đờng nớc ra cao áp
7: Thùng dầu thủy lực 8: Đồng hồ áp lực
9: Vòi phun 10: Tay cầm
11: Đờng nớc cao áp vào súng 12: Cò điều khiển
13: Báng tỳ
Hình 1.1: Hình dáng và các cụm bộ phận cơ bản của thiết bị
tẩy phá bê tông bằng tia nớc áp lực cao
5
Bảng 1.1: Thông số kỹ thuật thiết bị tẩy phá bê tông bằng tia nớc áp lực cao
Hạng mục Đơn vị Thông số
Kiểu điều khiển -
Súng phun, điều khiển cơ khí
7
14
13 12 1110
9 9: Vòi phun 10: Tay cầm
11: Đờng nớc cao áp vào súng 12: Cò điều khiển
13: Tay cầm 14: Báng tỳ
Hình 2.2 súng phun
15
Chốt an toàn ở vị trí m
ở
6 Thớc đo mức dầu thủy lực Đo mức dầu thủy lực trong thùng dầu
7 Đờng nớc vào Cấp nớc cho bộ nguồn
8
8 Đờng nớc ra cao áp Đa nớc áp lực cao ra súng phun
9 Vòi phun Đa nớc cao áp tới mục tiêu
10 Tay cầm Điểm nắm tay của ngời sử dụng khi thao tác
11 Đờng nớc cao áp cấp tới
súng phun
Đa dòng nớc cao áp từ bộ nguồn tới súng phun
12 Cò điều khiển của súng phun Điều khiển hoặc ngắt dòng nớc ra khỏi vòi phun
13 Tay cầm Điểm nắm tay của ngời sử dụng khi thao tác
14 Báng tỳ Tỳ vào vai ngời điều khiển trong khi thao tác
15 Chốt an toàn Cho phép hoặc không cho phép chuyển động của
cò điều khiển súng phun
2.2 Chức năng và cách vận hành các trang thiết bị điều khiển.
[1] Đồng hồ áp suất dầu: Quan sát đồng hồ áp suất dầu để biết đợc áp suất
dầu thủy lực trong xi lanh tăng áp.
[2] Đồng hồ áp suất nớc: Quan sát đồng hồ áp suất nớc để biết đợc áp suất
nớc cao áp ra khỏi bộ nguồn
[3] Van an toàn : Van an toàn sẽ tự động mở ra để giảm áp suất dầu thủy lực
khi áp suất đạt tới giá trị nhất định
[4] Van tiết lu: Dùng để điều chỉnh lu lợng dầu thủy lực
+ Vặn van ra theo chiều ngợc chiều kim đồng hồ để tăng lu lợng
+ Vặn van vào theo chiều kim đồng hồ để giảm lu lợng
[5] Bảng điện: Bật công tắc trên bảng điện để cấp điện cho bộ nguồn.
[6] Thớc đo mức dầu thủy lực: Quan sát thớc để biết mức dầu thủy lực trong
thùng dầu
[7] Đờng nớc cấp: Nối với nguồn nớc để cấp nớc cho thiét bị phun nớc.
[8] Đờng nớc cao áp ra: Nối với súng phun để đa nớc cao áp từ bộ nguồn
giắc nối bị lỏng.
Kiểm tra bằng mắt đối với đồng hồ áp suất dầu và áp suất nớc, đảm bảo rằng
kim đang ở vị trí 0.
3.2. Kiểm tra mức dầu thủy lực.
Kiểm tra dầu thủy lực bằng cách quan sát thớc kiểm tra (Hình 3.1) . Dầu phải
nằm trong khoảng giữa hai vạch L và H, Nếu dầu nằm dới vạch L, phải bổ
sung thêm.
Hình 3.1 Kiểm tra mức dầu thủ
y
lực
L
P
N
= 3,5.[]
Trong đó:
P
N
- áp suất dòng nớc trong bình tích năng, Bar
[] - ứng suất phá huỷ của vật liệu bề mặt cần tẩy phá, bar
Dựa vào công thức trên ta thấy rằng, khi biết đợc ứng suất bê tông cần tẩy phá,
chúng ta hoàn toàn có thể xác định đợc áp suất làm việc của thiết bị.
4.2. Lựa chọn loại và đờng kính vòi phun
Mỗi loại vòi phun chỉ phát huy hết u điểm khi sử dụng đúng tính năng. Ngoài
ra việc lựa chọn đờng kính vòi phun còn ảnh hởng của áp suất và lu lợng phun dẫn
đến việc ảnh hởng tới kết quả và hiệu suất làm việc của thiết bị. Vì vậy việc chọn loại
và đờng kính vòi phun nhất định phải theo chỉ dẫn của nhà chế tạo và tùy thuộc vào
từng đối tợng làm việc cụ thể
Hình 4.1. Hình dáng các loại vòi phun thông dụng
14
Tuỳ theo mục đích sử dụng mà ngời ta
sử dụng vòi phun hợp lý:
Vòi phun xoay
Khi cần khoan thì dùng vòi phun
xoay
Khi cần tẩy phá bê tông cao dùng vòi
phun tạo tia hình trụ
Vòi phun tạo tia
hình trụ
Vòi phun tạo tia
hình quạt
Khi cần tẩy rửa và làm sạch bề mặt
trên diện rộng để chuẩn bị phun lớp
bê tông mới thì dùng vòi tạo tia hình
quạt
Hình 4.2 Các loại vòi
p
hun
4.3. Lựa chọn các thông số làm việc
4.3.1. Góc phun:
Để nâng cao hiệu suất tẩy phá ngời ta thờng sử dụng góc phun là 45
0
, trong
4.3.3. Tốc độ chuyển động vòi phun.
Việc xác định vận tốc di chuyển vòi phun bằng lý thuyết rất khó khăn vì nó ảnh
hởng của nhiều thông số, mà các thông số này xác định lại không chính xác và mất
rất nhiều thời gian ví dụ độ đồng nhất của bê tông, cờng độ bê tông, kích thớc và số
lợng vết nứt, do vậy cách hiệu quả nhất là điều chỉnh vận tốc bằng tay theo kinh
nghiệm. 16
5 Vận hành thiết bị
5.1. Công tác chuẩn bị.
1. Tiến hành kiểm tra toàn bộ thiết bị. Chi tiết xem phần Kiểm tra trớc khi
làm việc.
2. Lựa chọn loại vòi phun phù hợp với đối tợng làm việc. Chi tiết xem phần
(Lựa chọn chế độ và thông số làm việc của thiết bị)
3. Nối nguồn nớc nạp với thiết bị và nối đờng nớc ra cap áp với súng phun.
4. Bảo đảm rằng các biện pháp an toàn cho ngời vận hành và những ngời
xung quanh đã đợc thực hiện đầy đủ.
Ngời vận hành phải mang đầy đủ các trang phục bảo hộ trớc khi làm
việc.
5.2. Chạy không tải
1. Đảm bảo rằng chốt điều khiển cò súng phun ở vị trí khóa.
2. Mở van tiết lu [4] ra hết cỡ.
3. Bật công tắc trên bảng điều khiển cho động cơ làm việc, kiểm tra các đồng hồ
và các đèn báo.
Kiểm tra các đèn báo tín hiệu.
Kiểm tra các tiếng động hoặc rung động bất thờng.
Nhiệt độ làm việc lý tởng của dầu thủy lực là trong khoảng 50-70oC.
4. Kiểm tra rò rỉ trên các cút nối của hệ thống thủy lực
5. Kiểm tra thời gian điều khiển van phân phối điện thuỷ lực, thời gian 2 chu kỳ
động bất thờng.
Nhiệt độ làm việc lý tởng của dầu
thủy lực là trong khoảng 50-70
o
C.
4. Mở hết van an toàn [3], vặn van tiết lu [4] vào hết.
5. Quan sát đồng hồ đo áp suất dầu thuỷ lực [1], tăng dần áp suất đến 50 bar.
6. Điều khiển súng mở hoàn toàn, lúc này bơm nớc tăng áp bắt đầu làm việc,
quan sát trên đồng hồ áp suất dầu, áp suất xấp xỉ 20 bar.
7. Khi píttông chạy hết hành trình áp suất dầu sẽ đạt giá trị áp suất đặt trớc (50
bar), tuy nhiên lúc này thời gian chu kỳ vẫn cha hết, đến khi hết thời gian
chu kỳ khi đó áp suất dầu sẽ giảm xuống 20 bar.
8. Điều chỉnh van an toàn tăng dần áp suất bằng cách thực hiện từ bớc 5 đến
bớc 7. Quan sát đồng hồ áp suất dầu thủy lực cho tới khi đạt 630 bar (Hoặc
giá trị áp suất yêu cầu).
9. Cùng với sự tăng áp trong hệ thống thuỷ lực thì áp suất bơm nớc tăng áp
cũng tăng lên, khi áp suất thuỷ lực đạt 630 bar thì áp suất dòng nớc sẽ đạt
đợc 500 bar (Quan sát trên đồng hồ đo áp suất nớc [2]).
18
10. Hớng súng vào mục tiêu với góc nghiêng và khoảng cách phù hợp (Chi tiết
xem phần Lựa chọn chế độ và thông số làm việc của thiết bị). Điều khiển
cò súng để phun nớc ra tới mục tiêu.
11. Điều khiển súng chuyển động qua lại để tẩy phá bê tông với tốc độ di chuyển
và chu kỳ phù hợp.
Trong quá trình làm việc, áp suất trong hệ thống cứ 20 giây lại có dao
động nhẹ là trạng thái hoạt động hoàn toàn bình thờng của thiết bị.
Trong quá trình thiết bị hoạt động, thờng xuyên kiểm tra theo dõi đến các
vấn đề nh:
Kiểm tra nguồn nớc nạp
gần thiết bị.
Trừ trờng hợp thật cần thiết, chỉ đợc phép tiến hành bảo dỡng máy khi
động cơ của bộ nguồn đã ngừng hẳn và đã ngắt điện ra khỏi nguồn. Trong
trờng hợp cần thiết phải tiến hành bảo dỡng khi động cơ đang chạy thì phải
có hai ngời, một ngời thao tác điều khiển còn ngời kia tiến hành bảo
dỡng.
Khi tiến hành xả dầu hoặc đổ dầu phải luôn luôn nhớ xả áp suất trớc:
Không đợc dùng ngọn lửa thay cho đèn để chiếu sáng.
6.2. Các chú ý khác.
Làm nóng dầu lên tới 40-45
o
C trớc khi thay dầu.
Khi thay dầu phải tiến hành kiểm tra để phát hiện mạt kim loại nếu có trên dầu
xả ra.
6.3. Thay thế định kỳ các phụ tùng an toàn.
Các phụ tùng liệt kê trong bảng dới đây có tác dụng rất lớn đến công tác an
toàn khi vận hành và sử dụng thiết bị. Vì vậy chúng phải đợc thay thế đúng theo thời
gian định kỳ đã chỉ ra trong bảng, cho dù cha có hiện tợng hỏng hóc xảy ra với
chúng. Trong trờng hợp có hiện tợng h hỏng xảy ra với chúng thì tiến hành thay
ngay cho dù cha đến thời gian thay dự định.
Bảng 6.1: Các phụ tùng thay thế an toàn
Số tt Tên phụ tùng Chu kỳ thay
1 Gioăng, phớt, của bộ nguồn thủy lực 3 năm
2 Đờng ống thủy lực 2 năm 20
7. Dầu thủy lực
Dầu thủy lực dùng cho thiết bị tẩy phá bê tông bằng tia nớc áp lực cao có thể
Bảng 7.2: Chuyển đổi dầu thủy lực của một số hãng nổi tiếng trên thế giới
Tên hãng Loại dầu
BP
Vanellus C3
CALTEX
RPM delo 400
RPM delo 450
CASTROL
Turbomax
RX super
CRD
CHEVRON
Delo 400
EXXON
Essolube D3
Essolube XD3
Esso heavy duty
Exxon heavy duty
MOBIL
Delvac 1300
Delvac super 10W-30, 15W-40
SHELL
Rimula X
TOTAL
Rubia S
RubiaX
21
Nắm vững các điều cấm, các qui tắc an toàn và qui định làm việc tại công
trờng.
Phải nắm chắc cách sử dụng cũng nh vị trí các hộp thuốc cứu thơng, bình
cứu hoả, lối thoát hiểm trớc khi tiến hành công việc.
22
Sử dụng thành thạo các thiết bị điều khiển, các đồng hồ và phơng tiện cảnh
báo. Ghi nhớ cách kiểm tra dầu thủy lực và vị trí các điểm kiểm tra.
Khi thi công trong địa hình chật hẹp phải luôn đảm bảo khoảng cách an toàn
tối thiểu tới các vật cản gần nhất.
8.2. An toàn trớc khi vận hành
Kiểm tra địa hình, địa vật nơi thi công để có thể đa ra phơng pháp thi
công an toàn nhất. Chỉ tiến hành thi công sau khi đã giải quyết các vấn đề
nguy hiểm.
Kiểm tra mức dầu thủy lực. Kiểm tra và vặn chặt nắp thùng dầu thủy lực
của bộ nguồn.
Kiểm tra sự rò rỉ của dầu thuỷ lực. Sửa chữa ngay các điểm rò rỉ nếu có. Đi
vòng quanh thiết bị để kiểm tra bằng mắt các h hỏng hoặc thiếu hụt nếu có
của các chi tiết, bộ phận trên thiết bị.
Không đợc đặt phụ tùng, dụng cụ hoặc các vật thể lạ lên các thiết bị hoặc
xung quanh các tay, nút điều khiển.
Lau sạch dầu mỡ hoặc bụi đất trên các nút điều khiển, tay điều khiển và
bảng táp lô điều khiển.
Cô lập khu vực làm việc
Khu vực làm việc n
g
u
y
hiểm
10m
việc không đợc vặn chặt và bôi trơn bất cứ bộ phận nào.
Tình trạng của thiết bị đợc thể hiện qua nhiều hiện tợng. Bất kỳ một thay
đổi nào của đồng hồ, tiếng động, rung động, đờng ống hoặc các tay điều
khiển cũng có thể thể hiện sự bất thờng trong hoạt động của thiết bị. Nếu
nhận thấy bất kỳ một thay đổi bất thờng nào, phải dừng thiết bị ngay lập
tức để xem xét và có biện pháp khắc phục cụ thể.
Khi tiến hành công việc sau khi trời ma phải kiểm tra các điều kiện thi
công vì các điều kiện có thể đã thay đổi so với trớc khi ma.
Khi làm việc trong điều kiện sơng mù, hoặc khói, tầm nhìn bị giảm thì
phải kiểm tra chắc chắn các điều kiện an toàn. Nếu điều kiện an toàn không
cho phép, dừng việc vận hành thiết bị cho tới khi tầm nhìn tăng lên.
Khi vận hành thiết bị tẩy phá bê tông vào buổi tối phải ghi nhớ những điều
sau:
Đảm bảo bố trí hệ thống ánh sáng đầy đủ.
Trong đêm, rất dễ nhầm lẫn trong việc ớc lợng chiều cao và khoảng
cách của các vật thể
Tại công trờng thi công, bên cạnh ngời vận hành luôn phải có ngời giám
sát để đảm bảo ngời vận hành không bị những tai nạn bất thờng.
24
Copyright: Tài liệu đại học ©