塔式起重机事故分析与预防论文_陈桐

塔式起重机事故分析与预防论文_陈桐

(内蒙古赤峰市特种设备检验所,内蒙古 赤峰市 024000)

摘要:随着我国建筑业的飞速发展,塔式起重机因其起升高度高、覆盖面大的特点而在建筑施工现场被广泛使用。

关键词:起重机;安全;管理

一、采取的预防措施和办法

1.1要知道塔机使用年限,购买和使用正规厂家生产的合格产品。

现在市场塔机生产厂家鱼龙混杂,千万不能图便宜而购买伪劣产品。塔机的疲劳寿命决定塔机的使用年限,现在工地上很多塔机属于过期设备,比如QT60/80型塔机是我国20世纪60、70年代工业建设中使用较多机型之一,结构笨重性能欠佳,已经工作了20~30年,属于淘汰型,这样容易发生塔机事故,对使用时间超过15年的塔机,要定期进行检测评估。

1.2要提高施工人员的素质,相关人员必须持证上岗。

起重机司机和指挥人员必须经过培训后持证才能上岗,塔机司机必须了解和掌握起重设备的结构、工作原理,熟知保养规则和安全操作规程,并能严格遵守执行。作业时如遇恶劣天气如大雨、大雪、大雾和施工作业面有六级(含六级)以上的强风,应停止工作,并将臂杆降低至安全位置,起重机起重时,臂杆最大倾角不超过78°,单机载荷不得超过该机允许起重量的80%。

1.3严格规范塔机基础的设计和施工。

塔机基础是塔机的根本,做塔机基础的时候,一定要确保地耐力符合设计要求,钢筋混凝土的强度至少达到设计值的80%。有地下室工程的塔吊基础要采取特别的处理措施,有的要在基础下打桩,并将桩端的钢筋与基础地脚螺栓牢固的焊接在一起。基础的地脚螺栓尺寸误差必须严格按照基础图的要求施工,地脚螺栓要保持足够的露出地面的长度,要双螺帽预紧。在安装前要对基础表面进行处理,保证基础的水平度不能超过1/1000。

1.4加强日常维护与保养,建立在线监测系统。

(1)对塔式起重机的结构件焊缝经常进行检查,发现开焊及时补焊,检查塔机架体的连接螺栓,发现松动及时紧固。

(2)主要受力构件的表面应定期除锈、涂漆,防止因腐蚀导致受力构件的强度降低,影响安全性和使用寿命。

(3)经常检查起重机吊钩及滑轮的磨损情况,吊钩危险断面磨损达原尺寸的10%时,即应报废,对轮缘破损、槽壁和槽底磨损超过标准的应及时更换。

(4)经常检查电气系统的主要元件,所有元件应动作灵活可靠,触点接触良好,触点压力和开距符合技术要求。

除了对这些重要零部件的日常检查外,必要时使用先进的检测手段和设备,常用的方法有射线检测和超声波检测。塔机的事故多是从钢材的裂缝开始的,而事先又没有明显征兆,由于高度高、裂缝细小等原因,肉眼根本无法观测,所以应采用先进的监测手段。

1.5钢丝绳的规格、强度必须符合要求。

钢丝绳通常由一股股直径为0.3~0.4mm细钢丝搓成绳股,再由股捻成绳。钢丝绳在卷筒上应排列整齐,放出钢丝绳时,应在卷筒上保留3圈以上,以防末端钢丝绳松脱,钢丝绳的磨损或腐蚀,如超过平均直径10%和在一个节距内,断丝根数多于规定时,应更换新绳。塔机起升钢丝绳及变幅钢丝绳的安全系数一般取为5~6,小车牵引绳和臂架拉绳的安全系数取为3,塔机电梯升降绳安全系数不得小于10。钢丝绳的安全系数是不可缺少的安全储备系数,绝不可凭借这种安全储备面擅自提高钢丝绳的最大允许安全荷载。

二、塔式起重机常见事故分析

2.1长期超载使用引起的塔式起重机事故

起重力矩限制装置损坏、没有调整或没有定期校核造成力矩限位失灵,起吊超过额定起重力矩值而引发事故。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此类事故较为多见,事故发生后将造成严重的后果和重大的经济损失。众所周知,塔式起重机操作员素质参差不齐,许多塔司认为塔式起重机都有一定的安全保险系数,稍微超载问题不大。却不知塔式起重机的安全保险系数是为了适应不同工况而设计的。尤其夜晚起吊时塔司疲劳操作,往往心存“早完活、早休息”的心态,加之夜晚视线不好,容易发生误判,吊物或起吊的钢丝绳挂住建筑物或其他不明物体,容易引成塔式起重机瞬间超负荷或突然卸载而导致事故发生。力矩限制器是塔式起重机安全保护装置中最为关键的,是确保塔式起重机安全、稳定运行的重要保障,应作定期维护保养、调整校核。

2.2塔式起重机疲劳、使用保养不当引起事故

塔式起重机关键部位母材及关键焊缝产生裂纹往往是由钢结构疲劳造成的。疲劳裂纹的产生与多种因素有关,如运行状况、整机设计、制造质量、材料内部组织等,其中大多数疲劳裂纹的产生与长期超负荷运行关系紧密,是由量变到质变的积累过程。伴随建筑业技术的革新,工程建设速度突飞猛进,建设周期缩短。快节奏施工更需要重视设备的规范操作和维护保养,相反有的公司不存在设备管理部门,违章操作、非法使用等屡见不鲜。不但如此,有的项目为了提高施工速度,使塔式起重机长期超高频率使用,加速了钢结构疲劳。钢结构疲劳的起始阶段只是很微小的裂纹,逐渐扩展达到临界状态才会引发事故,应建立起定期维保制度,加强检查,才能及时发现与处理。

2.3联接螺栓疲劳、松动引起事故

塔身标节间的联接一般使用高强度螺栓或抗剪螺栓。由于塔身承受很大的弯矩、扭矩、剪切应力作用,联接螺栓极易松动,尤其是新装的塔式起重机,松动现象更为普遍。如果联接螺栓出现松动,塔式起重机在运行中会摇摆、震动,将对螺栓、螺栓套、螺母及标准节间接触面产生更大的剪切、冲击,极易引发倒塔事故。因此,使用中应定期检查、紧固;尤其对于新装的塔式起重机刚投入使用时,栓或抗剪螺栓的重复使用一般不得超过二次,由于高强度螺栓疲劳失效引起的整机倒塌事故国内曾经出现过,应予以严格控制高强度螺栓的重复使用。如果要重复使用,必须进行探伤抽检。

2.4基础不符合要求引起事故

塔式起重机基础往往是固定式钢筋混凝土结构,基础设计图纸由塔式起重机生产厂经对整体抗倾翻稳定性、地面压力校核后提供,一般图中规定了配筋的数量、型号规格及埋入地脚螺栓深度的要求,基础常见的事故隐患有:①未按要求进行基础承载强度测试,基础承载强度不够引发的塔式起重机倾覆事故;②未按设计图纸要求施工,导致基础几何尺寸不能满足塔式起重机各种不利工况的稳定性;③预埋螺栓的抗拉强度达不到说明书设定要求,因断裂造成塔式起重机倾覆;④地脚螺栓与基础钢筋焊接质量达不到要求,焊接部位易脆断而存在事故隐患。

2.5钢丝绳断裂引起事故

由于塔式起重机工作条件恶劣,使用频率高,起吊载荷变化大,违章操作严重,故应对塔式起重机的钢丝绳从严要求。常见由钢丝绳引起事故如,起升高度限位器失效或限位垂直距离不符合设计要求,吊钩冲顶导致钢丝绳被拉断;钢丝绳断丝、断股严重未及时更换,起吊过程中受拉应力作用而突然断裂;钢丝绳跳出轮槽未及时发现而被拉断;吊物附属钢丝绳在起吊上升过程突然断裂或脱挂等。

结语:

综上所述,塔式起重机作为建筑施工的重要象征与主要运输机械,在实际工作中稍有疏忽就可能造成人员伤亡和设备事故。因此,要从塔式起重机的设计制造、购置安装、使用检测和维修等各个环节加以控制,只有这样才能真正地提高塔式起重机的本质安全,让塔式起重机更好地发挥作用。

参考文献

[1]胡修军.浅析建筑塔式起重机事故原因及预控措施[J].建筑安全,2016(04).

[2]贾飞.香港特区几起动臂塔式起重机事故分析[J].建筑机械化,2015(10).

[3]李彦峰,韩德丰,宋魁.塔式起重机使用中的安全隐患及应对措施[J].建筑安全,2015(07).

论文作者:陈桐

论文发表刊物:《新材料.新装饰》2018年9月上

论文发表时间:2019/5/9

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