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夯管锤使用说明书二OO一年二月八日安 全 警 告1. 警告：检查现场地层情况，必要时在工作之前加固坑壁，防止坍塌事故的发生。2. 警告：在操作之前，要探明地下管线的位置、深度，击穿这些管线有可能产生严重的伤亡事故。3. 警告：夯管锤在工作时，管路及运动部件具有一定的压力，注意承压件的使用状况，严禁带压拆装管路系统。4. 警告：清除钢管内的土芯时，严防钢管出土一端飞石伤人。5. 警告：夯管锤主机用户不可随意拆卸。6. 警告：严禁从进气口、排气孔进入沙砾、铁屑等异物，防止气缸刮伤。7. 警告：夯管锤从高处坠落可能造成气缸变形，影响正常工作。1. 前言气动夯管锤，是用于非开挖铺设地下管道的新型设备，适于在粘土层、亚粘土层、含砂砾石土层、杂填地层铺设直径1200mm以下，较短距离的钢管。主要具有铺管精度高、铺管直径范围大、对地层适应性强、设备操作简单、投资少、施工成本低等特点。为了您的设备能够发挥更大的效用，创造更多的效益，使用前务请详细阅读本说明书，并按照操作规程使用。2 概述2.1气动夯管锤实质上是一个低频、大冲击功的气动冲击器。它是以压缩空气为动力，驱动缸体里的冲锤打击砧子，同时将钢管沿着导轨的轨迹直接夯入地层中，工作时，夯管锤产生较大的冲击力，这个力直接作用于钢管的一端，通过钢管传递到另一端的管靴上，切割土体，切割的土体进入钢管内。待钢管抵达目标坑后，取下管靴，排除土芯，管道铺设完成。 气动夯管锤主要用于钢管的非开挖铺设，另外还可以用于冷冻管工程、管棚工程、金矿勘探、沉管灌注桩、钢管桩和异型钢板桩等工程。2.2 夯管锤型号说明VH 300 锤的外径尺寸 夯管锤系统2.3 主要技术参数（表1） 表 1型 号VH110VH190VH260VH300VH350VH420主机外径(mm)110190/200260/270300/310350/365415/422主机长度(mm)140016801900210024002800主机重量(kg)8024052075012001980耗气量(m3/min)2-34-66-99-1212-1812-24空气压力(MPa)0.4-0.70.4-0.70.4-0.70.4-0.70.4-0.70.4-0.7适用管径(mm)73-15989-325219-529273-630325-830426-1200标准配置可铺管道直径(mm)89、108、127219、273、325273、325、426325、426、529426、529、630426、529、630可铺设管道的直径(mm)89、108、127、159、219、273、325、377、426、529、630、730、8302.4 标准配置配件内容（表2） 表 2名 称数量备注胶 管2条依据夯管锤的型号确定注油器1个夯管头2-3种依据夯管锤的型号确定出土器3种依据夯管锤的型号确定2.5 可选配件见表3。 表 3名称规格调节锥套73mm830mm夯 管 头除标准配置以外，在73mm830mm内的其它规格注浆装置0.05 m3、0.1 m3、2 m3滑 车依据夯管锤的外径水 平 尺1/600切 削 头73mm830mm清 土 器依据钢管的内径确定拖 架依据夯管锤的型号确定张 紧 器钩 子3 夯管锤系统主要部件及作用3.1夯管锤系统由夯管锤、高压胶管、注油系统、润滑系统等部件组成，图（1）为夯管锤系统的组装示意图。1- 地层 2-切削头 3-钢管 4-垫木 5-出土器 6-出土窗口 7-夯管锤 8-滑车 9-钩子 10-高压气管 11-锤进气阀 12-注油器 13-示油窗 14-主进气阀 15-空压机排气阀 16-空压机 17-注浆硬管 18-夯管头 19-拉环 20-注浆软管 21-调节锥套 22-张紧器 23-注浆阀 24-储浆罐 25-压力表 26-进气软管 27-油量调节阀 28-注浆管进气阀 29-高压软管3.2 作用切削头：又称管靴，焊接于钢管的前端，保护管口，减小切削面积，压实管外土层，减小土层对钢管外壁的摩擦力；垫木：调整钢管及夯管锤的高度，使之保持在同一中轴线上；出土器：传递夯管锤的冲击力，排出夯管过程中进入钢管内从钢管的另一端挤出的土。夯管锤：提供铺管所需的冲击力；进气阀：用于启动或关闭夯管锤；注油器：由压缩空气将润滑油代入夯管锤中，润滑夯管锤中的运动部件，注油量可调，示油窗可观察其中的油量；空压机：向夯管锤提供压缩空气和清除钢管内的土芯；夯管头：防止钢管受锤击后管口扩径或损坏；调节锥套：使夯管头、出土器和夯管锤与钢管直径间相互匹配；注浆管；将泥浆或润滑液输送到钢管前端，管靴后部的通道；注浆系统：由储浆罐、注浆管、气管、控制阀组成，可向钢管内外壁压浆减小摩擦阻力；3.3 钢管夯入地下后，土芯进入钢管内，用压缩空气将钢管内的土芯顶出,管道就铺设完成了。图（2）为出土时设备安装示意图。1-地层 2-土芯 3-钢管 4-清土球 5-密封盖板 6-密封环 7-挡杆 8-进气管 9-进气阀 10-注油器 11-空压机3.4 作用清土器：包括清土球和密封盖板。清土球外壁紧贴钢管内壁，在钢管内形成一个活塞，压缩空气的作用使其在钢管内前进，将钢管内的土芯从钢管中推出。密封盖板用于封堵钢管一端的管口。4. 夯管锤的结构 夯管锤系统中主要设备是夯管锤，图（3）为夯管锤结构示意图 图3 1 2 3 4 5 6 71- 砧子2- 冲锤3- 缸体4- 配气孔5- 配气杆6- 减震器7- 胶管压缩空气通过配气杆（5）驱动冲锤（2）在缸体（3）中作往复运动，打击砧子（1）夯击钢管。废气从减震器的排气孔排出。8. 夯管锤的选用 夯管工程中正确选用夯管锤非常重要。选择夯管锤时应综合考虑所穿越的地层、铺管长度和铺管直径三个因素。 地层的密实度、硬度、粘性、含水性、含砂砾情况等对夯管锤的铺管能力有很大的影响。在松软、粘性小、含水丰富、砂砾石含量少（小于20%）的地层中铺管相对较容易，这种地层我们称之为夯管锤铺管理想地层。在密实、硬、粘性大、含水少、砂砾石含量大（超过60%）的地层中铺管相对较困难，这种地层我们称之为夯管锤铺管困难地层。很明显，在理想地层中可选用较小直径的夯管锤铺设较大直径的管道，在困难地层中则必须选用较大直径的夯管锤铺设较小直径的管道。 实际工程中以平均铺管速度25m/h的标准选用夯管锤，对降低铺管成本来说比较理想。图(4)以此标准绘制出H系列夯管锤适用铺管直径和单次铺管长度图线，参考地层为中等铺管难度地层，工程中可参考此图选用夯管锤。铺管直径(mm)800700H350600500H300400H260、300H190200H110100 铺管长度(m) 80 10 60 70 20 30 40 50 0图4 H系列夯管锤适用铺管直径和单次铺管长度9. 夯管锤铺管所用钢管管壁要求夯管锤铺管所用钢管在壁厚上有一定的要求（表4），当所用钢管的壁厚小于要求的最小壁厚时，需加强钢管端部和接缝焊口处，以防钢管端部和接缝处被打裂。钢管要求防腐进，防腐工作也应在施工前做好。为防止防腐层在夯管过程中损坏，最好采用玻璃钢防腐，可用的防腐方法还有：三油两布沥青防腐、环氧树脂防腐等。表4 夯管锤铺管要求的钢管最小壁厚管径（mm）壁厚（mm）管径（mm）壁厚（mm）1004500800910018058001000101802506100012001225035071200150015350500815002000197. 气动夯管锤铺管施工过程 气动夯管锤铺管工程的一般施工程序如图(5)所示。工程开始现场勘察工程设计准备钢管设备进场工作坑开挖机械安装铺管前准备工作下管、焊接夯 管否是否接管是清 土恢复现场工程结束图5 气动夯管锤铺管工艺流程图7.1 现场勘察 现场勘察资料是进行工程设计的重要依据，也是决定工程难易程度，计算工程造价的重要因素，因此必须高度重视现场勘察工作，勘察资料必须精确、可靠。现场勘察包括地表勘察和地下勘察两部分工作。7.1.1 地表勘察 地表勘察的主要目的是确定穿越铺管路线。主要考虑的因素有： a.尽可能地符合市政管理部门提供的审批路由； b.下管工作坑的长度和宽度要求； c.设备进场和装卸是否方便； d.是否有足够的场地供设备占用； e.在居民区还要考虑施工噪音的影响。 进行地表勘察时应充分考虑施工现场各方面因素，根据勘察结果绘制出施工现场平面布置图。7.1.2 地下勘察 a.地下原有管线及设施的勘查和地层的勘察。地下原有管线及设施勘查对于穿越城市街道尤为重要。街道两侧地下往往有污水管、自来水管、高压电缆、通信电缆、热力管线等，有时纵横交错，有些地方甚至还有基础或人防工程等，工程设计时都应避开这些设施，并保持距这些设施一定的安全距离。这些设施的位置和走向应标注在施工设计剖面图和平面图上。了解相关部门的档案、查找现场原有标志将有助于确定这些设施的准确位置。对于金属管道或缆线可用管线仪对其进一步验证。 b.地层勘察主要包括地层土质种类，含砂、含砾石情况，地下水位情况的勘查。这些情况可能通过寻找有关地质资料和开挖探槽的方式获得。夯管工程一般都要开挖下管工作坑，可以将探槽和工作坑合二为一。重要工程或穿越深度较大不便开槽，可采用钻探取样，工程难度愈大，取样间隔愈小。取样时应获取如下资料：土层标准分类、土层孔隙度、含水性、透水性等。地下水位、基岩深度(如果遇到基岩)。勘查结果应反映在施工设计图上。7.2 工程设计 根据工程要求和工程勘察结果进行工程设计。工程设计包括施工组织设计、工程预算和施工图设计等。各个管线工程部门对工程设计都有不同的要求和规定，在此不进行详细介绍。但进行夯管锤铺管工程设计时必须考虑如下几点： a. 确定夯管锤铺管的可行性 根据工程勘察情况、工程质量要求、地层情况和以往施工经验，决定该项工程是否可用夯管锤铺管技术进行施工。 b. 确定铺管路线和深度 先根据地表勘察情况确定穿越铺管的路线，然后根据地下勘察情况确定铺管深度。在甲方确定的铺管路线下没有铺管空间，须进行协商，并重新进行工程勘察以确定最佳的铺管路线和铺管深度。 c. 预测铺管精度 因夯管锤铺管属非控向铺管，管道到达目标坑时的偏差受管道长度、直径、地层情况、施工经验等多方面因素的影响，预测并控制好铺管精度是工程成败的关键。 d确定是否注浆 一般地层较干、铺管长度较长、直径较大时，应考虑注浆润滑。确定注浆后必须预置注浆管。7.3 铺管前准备工作 铺管前准备工作包括机械进场、工作坑开挖、准备钢管和机械安装等工作。 机械进场主要是空压机、电焊机、夯管锤及配套机具的进场。 工作坑开挖包括下管坑和目标坑的开挖。正式施工前应按照施工设计图挖下管坑，一般坑底长为：管段长度+夯管锤长度+1m，坑底宽为：管径+1m。在含水地层开挖时，应事先做好降水工作。对于含砂量小的粘性地层，因其渗水性差，一般采用坑内排水即可。当开挖深度较深，水位较高时，可采用井点降水。对于粘结性差的砂层，无法进行坑内排水，必须进行井点降水，待水位降至坑底1米以下时才能开挖。在城市施工时，因地下管网一般都比较复杂，难以判明基坑位置下是否有管线，因此应尽可能不用挖掘机开挖下管坑，以防损坏未知管线。目标坑相对可挖得短一些，用于夯管完成后的清土操作，坑的大小、位置视操作方便而定，可在夯管过程中开挖。 以上各项工作准备好以后即可进行机械安装。如图1所示，先在下管坑内安装导轨（短距离穿越铺管甚至可以不用导轨），调整好导轨的位置，然后将钢管置于导轨上。在钢管进入地层的一端焊上切削头。如决定注浆，还须在切削头后焊上注浆喷头，并连接好注浆系统。用张紧器将夯管锤、调整锥套（如果用的话）、出土器、夯管头和待铺钢管连在一起，使它们成为一个整体。将夯管锤的进风管通过管路系统与空压机相连接。此时一切准备就绪，等待夯管工作。8. 使用方法及注意事项8.1 使用方法8.1.1在开挖好的基坑中安装导轨（可使用两条工字钢或槽钢），调整导轨的方向和水平度，将导轨与坑底固定牢固。8.1.2 切削头与钢管焊接到一起，对着发射坑壁将钢管置于导轨上。8.1.3按照图(1)将设备连接好，用张紧器将夯管锤与钢管拉紧使之成为一个整体。8.1.4 注油器中加满润滑机油（注油口处留2cm左右的空间），注油器上有注油量调节旋钮，可以随时调整注油量（1罐润滑油可以使用2小时左右）。注油器上有空气开闭阀和放空阀，迅速打开空气开闭阀启动夯管锤，如果夯管锤没有启动关闭空气开闭阀，打开放空阀将夯管锤内的空气防空，在关闭放空阀，迅速打开空气开闭阀启动夯管锤。空气开闭阀一端连接空压机，放空阀一端连接夯管锤。如果想使夯管锤慢速冲击，迅速打开空气开闭阀启动夯管锤后（听到第一次锤击声），再迅速将开闭阀的开度减小，减少进气量，降低夯管锤的冲击次数。8.1.5开动空压机，打开主进气阀、注浆罐进气阀和注浆阀，调试注浆量。注浆量可根据地层情况调整，含水量低的地层注浆量要大一些，反之可以小一些。8.1.6关闭注浆阀，打开夯管锤进气阀，慢速启动夯管锤，将钢管冲击到发射坑壁，再拉紧张紧器，将夯管头、调节锥套、出土器及夯管锤打紧。8.1.7 关闭夯管锤进气阀，检查钢管和夯管锤的水平度。8.1.8打开注浆阀，待泥浆从注浆管流出后，开启夯管锤进气阀，慢速夯入钢管。在钢管进入地层1-3m之前可以调整钢管的水平、垂直位置，钢管进入地层的距离较多后，将无法调节方向。8.1.9注意调整注油器的注油量，其调节范围为0.0050.05L/min，观察夯管锤排出的尾气，以其中略含油雾为宜。直径较大的夯管锤工用较大的注油量，直径较小的夯管锤用较小的注油量。8.1.10夯入3m以后，完全开启夯管锤进气阀，全速夯进钢管。8.1.11一条钢管夯进完成后，撤去张紧器，将夯管锤、出土器、调节锥套、夯管头拆下，焊接下一条钢管，重复以上操作。8.1.12当钢管从接受坑中露头后，停止夯管，将张紧器、夯管锤、出土器、调节锥套、夯管头拆下。8.1.13把钢管一端约1.5m的土芯清出，在距管口约10-15cm的管壁上对称地割两对圆孔,如图（2）安装出土装置,务必将密封盖板拧紧，使之将钢管一端密封。8.1.14通过气管向钢管内注入清水，必要时可以边注水边浸泡，待清水将土芯泡软后，用压缩空气将土芯顶出。8.1.15清土时，可以反复开闭进气阀，利用压缩空气的突然释放，撞击清土球和土芯，这样可以克服较大的静摩擦力。当土芯从钢管的另一端被顶出后，就全部开启进气阀，土芯可以在几分钟内排除干净。如果空压机最大可调压力能达到1.0M Pa，能大大提高清除管内土芯的成功率，缩短清土时间。如果使用高压空气清土不能成功时，可以向钢管内大量注水后，将气管与钢管连接，清土球置于钢管内，并将管端密封，然后再连接一段钢管，安装上夯管锤，夯管锤在小风量下工作，使其震动钢管，同时使用高压空气吹土，这样可以将含水量低的土芯排出。8.1.16土芯清除后，卸下密封盖板、气管，管道铺设完成。8.1.17将接收坑和下管坑回填。8.2 注意事项8.2.1夯管锤为气动冲击器，其内部运动部件间均为间隙配合，砂土、铁削等硬物进到配合间隙中，会造成零件过度磨损而使设备报废。8.2.2严格按照不同型号的参数规定使用夯管锤，超过额定参数使用会加速零件疲劳损坏。参数见表(1)。8.2.3使用一段时间后，冲锤的支撑环会磨损过量，可能会造成密封不严而使夯管锤不能自如启动，此时应更换支撑环。8.2.4施工前，在管路连接好后，应开动空压机，打开放气阀将管路吹干净，施工完毕将胶管两端用护丝帽封好。8.2.5 夯管锤在运动时，应经常观察注油器，保证润滑油随时注入夯管锤内，严禁长时间无润滑使用。8.2.6夯管锤在吊装时应平稳，缸体内的冲锤为活动部件，大直径的夯管锤冲锤质量较大，经常冲击尾部减震器会影响其寿命。8.2.7高压气管在使用时，不可弯成死弯，反复弯折会造成气管断裂，如果在使用时断裂可能会造成事故。8.2.8清土时，管路和后挡板要密封好，否则可能出现土芯排出困难的现象。9 维护保养9.1 所有配件在使用完毕后，应清除表面的泥土，涂上防锈漆或防锈油脂。9.2夯管锤使用结束后，应从进气接头处向内腔注入适量润滑油，并且开小风量使冲锤在缸体内往复运动数次，这样润滑油就均匀的分布于缸体内各运动部件的表面，防止生锈。将锤尾部的护丝帽拧好，把排气孔塞紧，防止在运输过程中硬物落入。9.3 高压气管在储存时要盘成盘，并捆扎牢固，防止气管打折。9.4 注油器拆卸后要将进出口用护丝帽拧好，防止异物进入。9.5 注浆罐和注浆软管在使用完毕后要用清水冲洗，防止泥浆堵塞管路。 . . . .