塔式起重机事故原因及预防

发表时间:2020/7/27   来源:《基层建设》2020年第9期   作者:马云峰
[导读] 摘要:塔式起重机是建筑施工必不可少的机械设备,是施工中主要的纵横运输工具。
        安徽省特种设备检测院  安徽省合肥市  230051
        摘要:塔式起重机是建筑施工必不可少的机械设备,是施工中主要的纵横运输工具。近年来,随着经济建设和建筑业快速发展,塔式起重机广泛运用于各个建筑工地。因此,有必要基于理论研究和工程应用实践相结合、汲取以往发生的事故案例教训,依据日常安全巡查对塔式起重机安装、使用、维护、拆卸等方面常见问题进行归类分析,提出具有针对性的防范对策,防止和减少安全事故。
        关键词:塔式起重机;事故原因;预防措施
        塔式起重机属于施工现场中的特种设备,在各国被广泛应用。近年来日趋成熟,我国建筑工程不断增多,对塔式起重机的应用管理提出更高的要求,为避免因管理不善导致的工程安全事故出现,应结合实际施工情况,提出有效管理措施。
        1塔式起重机事故的主要原因
        1.1塔式起重机安拆管理不到位
        一是忽视塔式起重机基础验收,未严格按照设备说明书要求进行基础施工,部分塔式起重机未采取有效的排水措施设施。二是旧塔机重装忽视薄弱环节,塔式起重机往往是从一个工地拆卸到另一个工地继续使用,很多安拆工为了安拆方便,将起重机的基础节和两个标准节经常整体拆卸,再整体吊装。未对变形、滑牙、锈蚀的高强度螺栓、螺母及时更换,底部几个标准节变形最大,构件易发生疲劳,存在较大的安全隐患。三是监理单位、总包单位过度依赖“设备租赁拆装一体化”企业,安拆时未严格执行旁站监督程序,安全技术交底不详不实,现场安拆协调不足,虽编制应急救援预案但未组织演练等等。四是安拆工人违规操作,未穿戴个人防护用品,未正确系挂安全带,尤其是顶升加节违规操作,在过渡节与塔身没有用螺栓连接好之前,便进行起重臂回转、变幅和吊装作业。
        1.2塔式起重机使用维保管理不到位
        一是少数“设备租赁拆装一体化”企业设备管理体系不健全。未严格落实日常维保制度,导致维修保养常常流于形式。二是少数施工、监理企业对设备管理不到位。企业未成立设备专职管理机构或配备人员,或配备的人员不能满足工作需要。三是塔式起重机使用人员能力不足,水平较低。随机选取宜昌某区10个在建设项目,现场问询塔式起重机司机、司索人员基础知识,大多司机、司索不熟悉所使用塔式起重机的性能及基本参数,对不同幅度下的起重量缺乏大致了解,对起重臂前端大致可以起吊不同长度钢管数量心中无数,普遍在使用过程中过度依赖限位装置。
        2塔式起重机事故预防措施
        位于某市的工程项目由13栋建筑组成,分别为26~32层高层住宅、小高层花园洋房、两层沿街商铺,总建筑面积约为23.9万m2。住宅采用剪力墙结构形式,沿街商铺采用框架结构形式,实际施工分两标段进行。综合考虑建筑物平面尺寸及高度等因素,依据重力矩M=Q·R计算方法,保证塔式起重机起升高度与起重力矩符合工程建设需求。选择两种型号塔式起重机共19台,以完全保证施工现场的垂直运输工作。考虑到施工现场建筑物高度不同,且两种型号的塔式起重机不同,采用高低错位方式布置,以避免出现塔吊碰撞现象。
        2.1重视塔式起重机安装
        塔式起重机的工作质量直接影响建筑施工安全,国内部分工程在进行塔式起重机的安装后,机械运作的短时间内出现了塔身倾斜的现象,甚至出现斜度超标的现象,为工程建设埋下安全隐患。具体表现在以下四点:(1)塔式起重机位置设计不合理,如塔式起重机基础侧位于地基或桩基上,而另一侧位于建筑物顶板上,此种方式易导致塔式起重机不均匀沉降。(2)塔式起重机投入施工前未进行调整,导致基础表面存在水平偏差。

(3)因土层耐力不足导致的塔式起重机倾斜现象。(4)塔式起重机工作范围内出现排水渗透情况,导致倾斜。(5)塔式起重机安装过程缺乏有效的监督管理,且安装时未充分考虑基础混凝土的设计要求,导致塔身安装后,混凝土出现开裂甚至移位现象,塔式起重机稳定性下降。针对上述塔式起重机的安装管理问题,需要加强施工前期对塔式起重机的质量安全管理。一方面,有关塔式起重机的安装,需要专业安装团队严格依据安全标准进行,根据塔式起重机不同的性能、特点,分别有针对性地安装,安装前制订施工方案,并制订应急预案。安装团队需遵循相应的管理制度,以此降低事故生概率。另一方面,塔式起重机主要针对建筑施工,因此在此种特殊的工作环境下,需要保证机器工作过程中的稳定性与抗倾倒能力。据了解,多数塔式起重机事故中,塔式起重机倾倒造成的人员伤亡、财产损失占据较大比例。因此,为了加强塔式起重机的安全管理,需要特别重视塔基的稳固,塔基施工时需要施工人员保证其耐力符合标准,基础配件符合基础附图中的钢筋级别,附件高度位置符合机械说明书要求,混凝土强度等级大于C35等。
        2.2加强塔式起重机入、出场检查
        由于该工程项目中涉及多次塔式起重机的拆卸与安装,因此在施工现场应保证拆卸变更场地后,塔式起重机仍能够正常运行。需要机械管理人员严格管理塔机入、出场的材料、构建、安全装置等的质量,并进行严格的安全检查。入场需要检查以下内容:(1)设备的安全性能、安全装置、设计文件、制造许可证和监督检验书、技术规范、安装及使用维修说明书等资料是否齐全;检查塔机的金属结构及各部分结构框架是否变形,支撑部位是否平直。检查金属结构节点连接件等,若发现焊缝裂纹,需及时采取补焊或更换处理,连接件处理同上。检查螺栓丝扣的质量以及主塔爬梯的牢固性,需符合标准要求。(2)检查钢丝绳。保证其表面不缺油,断丝情况在标准范围内,卷筒内的钢丝绳无挤压、乱绕情况。(3)吊钩、联轴器、齿轮、轴承、制动器、各部润滑等均需要经过检查,保证符合相关标准。出场时,一方面,需要进行空载试验,保证塔式起重机所有部件处于正常运行状态;另一方面,塔式起重机拆卸完成后,需要针对主要零部件的老化状态、连接件等变形情况、制动机构灵敏度、轴承磨损情况等进行检查,并查看塔机中,安全保护装置、电源开关腐蚀情况,将存在大、小问题完整记录下来,作为保修、保养的依据,并进行报批备案留底。
        2.3规范化管理
        实行规范化管理措施,既要做好对塔式起重机设备的管理,还要加强对所有工程人员的管理力度,必须保证所有施工人员、指挥人员熟知、掌握施工各项规范,按照标准进行操作。以月为单位召开安全技术讲座,由管理者作为主讲人,提升各专业操作人员的安全意识,使每位操作者都在技术规范的指导下合理完成各项操作。将日常维护制度落实到位,组织操作人员每10d对塔式起重机的使用情况、安全情况保养情况进行检查,发现问题及时派人检修整改。
        2.4做好塔式起重机的日常维护与保养
        塔式起重机真正投入使用前须进行严格检测,避免塔式起重机在投入使用后发生故障。检查内容主要包括:塔机金属部分的变形状况、销丝绳索润滑度、销轴连接情况及电器系统是否正常等,特别是需要派遣专业人员、专业维修人员详细检查钢丝绳、吊钩等部件,对塔式起重机连接结构和限位器进行检查;每月组织2次由专业单位进行的维护保养,同时还需每季度1次的第三方单位检测。
        3结语
        建筑施工中加强塔式起重机的管理对施工质量、安全、进度至关重要。为此,应健全特种设备管理制度,并严格贯彻落实,发挥其管理效用。同时应加强相关人员的操作技能及制度执行能力与安全责任意识,共同提高塔式起重机管理的效率与质量。
        参考文献:
        [1]钱增志.超高层建筑施工塔式起重机-结构体系抗震性能试验研究[J].施工技术,2019.
        [2]高永刚.塔式起重机的安全管理研究[D].青岛:青岛理工大学,2019.
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