塔式起重機(jī)事故分析及其預(yù)防對(duì)策分析

萬(wàn)家佳

摘要：在近些年的發(fā)展當(dāng)中，國(guó)內(nèi)建筑業(yè)呈現(xiàn)出了良好的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，不僅涌現(xiàn)出了許多全新的建筑施工設(shè)備，還形成了多樣化的建筑施工技術(shù)。塔式起重機(jī)在建筑施工現(xiàn)場(chǎng)屬于非常常見的機(jī)械設(shè)備，它的起升高度較高，且擁有相當(dāng)大的覆蓋面，因而得到了廣泛應(yīng)用。但現(xiàn)階段建筑施工對(duì)于塔式起重機(jī)的使用仍不夠規(guī)范，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些安全事故，直接給建筑單位帶來(lái)?yè)p失。因此，本文主要對(duì)塔式起重機(jī)的事故展開分析，并提出了針對(duì)性的預(yù)防對(duì)策。

關(guān)鍵詞：塔式起重機(jī) 建筑施工 事故 預(yù)防

Analysis of Tower Crane Accident and Preventive Countermeasures

Wan Jiajia

（Xiangyang Branch of Hubei Special Equipment Inspection and Testing Institute）

Abstract： In the recent years of development， the domestic construction industry has shown a good state of development. Not only has many brand new construction equipment emerged， but also a diversified construction technology has been formed. Tower cranes are very common mechanical equipment in construction sites. It has a high lifting height and a considerable coverage area， so it has been widely used. However， at this stage， the use of tower cranes in construction is still not perfect， and some safety accidents often occur， which directly bring losses to the construction unit. Therefore， this article mainly analyzes the accidents of tower cranes and proposes targeted preventive countermeasures.

Key words： tower crane， building construction， accident， prevention

0 引言

建筑施工不僅需要有完善的施工技術(shù)，還離不開先進(jìn)的施工設(shè)備，為了滿足建筑施工的發(fā)展需求，我國(guó)建筑施工設(shè)備不斷更新。塔式起重機(jī)便屬于建筑施工當(dāng)中非常重要的設(shè)備類型，不僅能夠有效降低建筑施工人員的工作強(qiáng)度，還有助于提高施工效率，保障施工進(jìn)度。但在實(shí)際的建筑施工作業(yè)中，塔式起重機(jī)的升高度逐漸升高，所覆蓋的作業(yè)范圍也有所拓展，一旦出現(xiàn)倒塌事故，將直接給建筑單位帶來(lái)相當(dāng)大的損失，甚至?xí){到施工人員的生命安全。在這樣的狀況下，為了有效避免塔式起重機(jī)安全事故的出現(xiàn)，建筑施工單位應(yīng)當(dāng)主動(dòng)對(duì)塔式起重機(jī)可能出現(xiàn)的事故加以分析，并針對(duì)這些事故提出具體的預(yù)防對(duì)策，優(yōu)化施工環(huán)境，提高施工安全性。

1 塔式起重機(jī)的受力構(gòu)件及出現(xiàn)事故的原因

在現(xiàn)如今的建筑施工過(guò)程中，塔式起重機(jī)的應(yīng)用非常廣泛，它的主要受力構(gòu)件包括塔身、平衡臂以及起重臂，在這些受力構(gòu)件中，塔身屬于承受力最大的部位，也是最為關(guān)鍵的安全部位，如果塔身出現(xiàn)問(wèn)題，將給整個(gè)塔式起重機(jī)的使用帶來(lái)嚴(yán)重影響。在預(yù)防塔式起重機(jī)安全問(wèn)題的時(shí)候，需要著重關(guān)注塔身的這些部位：（1）預(yù)埋節(jié)與加強(qiáng)節(jié)之間的聯(lián)結(jié)部位。這一部位有助于保障塔身的基礎(chǔ)承受力，也是非常重要的基礎(chǔ)部位。（2）支座與基礎(chǔ)節(jié)的聯(lián)結(jié)部位。支座與基礎(chǔ)節(jié)的聯(lián)結(jié)，本質(zhì)目的在于進(jìn)一步強(qiáng)化塔身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，這一部位通常不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，但也需要在實(shí)際施工過(guò)程中加以重視。（3）標(biāo)準(zhǔn)節(jié)與附墻架之間的聯(lián)結(jié)部位。塔式起重機(jī)的作業(yè)開展，除了基礎(chǔ)支撐以外，同樣離不開升高結(jié)構(gòu)，在這一結(jié)構(gòu)的有效推動(dòng)下，塔式起重機(jī)的作業(yè)能力隨之提升。（4）塔帽上下端部位的聯(lián)結(jié)。除了塔身的受力結(jié)構(gòu)之外，塔式起重機(jī)的起重臂與平衡臂也存在一些危險(xiǎn)部位，如起重臂與斜拉桿鉸接部位、平衡臂根部也塔身過(guò)渡節(jié)的鉸接部位、平衡臂各組成段之間的連接部位等，在實(shí)際的施工過(guò)程中，需要結(jié)合具體位置做好安全防護(hù)措施。

2 塔式起重機(jī)常見安全事故分析

（1）超負(fù)荷使用帶來(lái)的安全事故

在建筑施工過(guò)程中，塔式起重機(jī)的作業(yè)內(nèi)容本身較多，且有著較高的強(qiáng)度，經(jīng)常需要超負(fù)荷完成一些作業(yè)內(nèi)容。如果不對(duì)塔式起重機(jī)的使用狀態(tài)加以檢查，并做好相關(guān)的維護(hù)工作，那么便容易出現(xiàn)由于超負(fù)荷引起的安全事故。在塔式起重機(jī)常見的安全事故當(dāng)中，超負(fù)荷所引起的安全事故最為常見，包括由于超負(fù)荷運(yùn)行直接破壞了起重限制，從而導(dǎo)致起重機(jī)結(jié)構(gòu)損壞，或者也可能由于起重機(jī)的某一部位失靈。雖然在近些年的建筑行業(yè)優(yōu)化當(dāng)中，建筑施工作業(yè)人員的素質(zhì)普遍有所提升，但不少塔式起重機(jī)操作員依舊不具備較高的專業(yè)素質(zhì)，他們認(rèn)為塔式起重機(jī)具有一定的安全保障，因而即便稍微超載也不容易出現(xiàn)問(wèn)題。但塔式起重機(jī)的安全保障系統(tǒng)本身并不是為了應(yīng)付超載而設(shè)計(jì)的，它是為了滿足不同工況的實(shí)際需求，一旦長(zhǎng)期處于超負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài)，會(huì)給起重機(jī)的結(jié)構(gòu)帶來(lái)諸多損壞。有時(shí)，建筑施工方為了保證施工進(jìn)度，也會(huì)選擇在夜晚進(jìn)行施工，而塔式起吊機(jī)操作人員在壓力較大的工作狀態(tài)下容易出現(xiàn)各種疲勞操作。同時(shí)，夜晚施工的光線本身不是很好，操作員很容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的判斷，如在起吊的過(guò)程中，鋼絲繩掛住了其他不明物體，便容易導(dǎo)致起重機(jī)的負(fù)荷量嚴(yán)重增加，也會(huì)由于突然卸載而引發(fā)安全事故。在塔式起吊機(jī)的安全保護(hù)裝置當(dāng)中，力矩限制器屬于最為關(guān)鍵的保障。直接關(guān)系到塔式起重機(jī)能否安全穩(wěn)定運(yùn)行，因而建筑施工單位有必要加強(qiáng)對(duì)力矩限制器的合理維護(hù)與保養(yǎng)，并做好相關(guān)的調(diào)整與校對(duì)。但很多建筑施工單位的管理人員都缺乏對(duì)這一設(shè)備的重視度，往往會(huì)簡(jiǎn)單地進(jìn)行安全檢查便草草了事，不容易發(fā)現(xiàn)力矩限制器存在的問(wèn)題，從而留下了安全隱患，并在施工作業(yè)的過(guò)程中造成了安全事故。

（2）疲勞使用導(dǎo)致的安全事故

疲勞使用也是導(dǎo)致塔式起重機(jī)出現(xiàn)安全事故的主要原因之一，同時(shí)也是現(xiàn)階段塔式起重機(jī)使用存在的明顯問(wèn)題。在現(xiàn)有的研究當(dāng)中，塔式起重機(jī)的關(guān)鍵部位之所以會(huì)產(chǎn)生裂紋，主要原因在于鋼結(jié)構(gòu)勞損狀況不斷加劇，而且沒有進(jìn)行迅速維修，依舊將塔式起重機(jī)投入新的施工作業(yè)中，最終造成了安全事故的發(fā)生。塔式起重機(jī)之所以會(huì)出現(xiàn)疲勞裂紋，包括多種因素的共同影響，如塔式起重機(jī)的運(yùn)行狀況不佳、整體設(shè)計(jì)存在問(wèn)題、制造質(zhì)量不符合要求、材料內(nèi)部組織出現(xiàn)損壞等。一旦塔式起重機(jī)的使用存在這些問(wèn)題，且處于長(zhǎng)期的超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下，便會(huì)產(chǎn)生疲勞裂紋，這本身是一個(gè)從量變到質(zhì)變的過(guò)程。隨著國(guó)內(nèi)建筑技術(shù)的不斷發(fā)展，建筑工程的建設(shè)速度持續(xù)加快，施工周期隨之縮短。在快節(jié)奏的建筑施工作業(yè)當(dāng)中，建筑施工單位往往需要利用塔式起重機(jī)來(lái)持續(xù)完成一些施工作業(yè)，這樣不僅會(huì)加大塔式起重機(jī)的作業(yè)強(qiáng)度，還很容易出現(xiàn)疲勞裂紋。面對(duì)這樣的狀況，建筑施工單位有必要加強(qiáng)對(duì)塔式起重機(jī)的規(guī)范操作，并做好相應(yīng)的維護(hù)與保養(yǎng)，但許多建筑單位都沒有完善的設(shè)備管理與維修部門，經(jīng)常出現(xiàn)對(duì)塔式起重機(jī)的違章操作，使得塔式起重機(jī)長(zhǎng)期處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下，逐漸形成了疲勞裂紋。此外，一些建筑施工單位為了進(jìn)一步加快施工進(jìn)度，會(huì)將塔式起重機(jī)日以繼夜地投入到施工作業(yè)當(dāng)中，從而在一定程度上加速了鋼結(jié)構(gòu)的疲勞狀況。事實(shí)上，塔式起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的疲勞在一開始僅僅會(huì)呈現(xiàn)出非常微小的裂紋，很容易加以修復(fù)，但隨著持續(xù)的施工作業(yè)，裂紋幅度逐步增大，最終超過(guò)了可承受值進(jìn)而引發(fā)了安全事故。

（3）聯(lián)接螺栓松動(dòng)引發(fā)的安全事故

為了保障塔身的安全穩(wěn)定性，通常建筑單位在聯(lián)接標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的時(shí)候會(huì)采用強(qiáng)度較高的螺栓。雖然螺栓的穩(wěn)定性較高，但由于塔身承受著相當(dāng)大的應(yīng)力作用，在不同作業(yè)類型中所表現(xiàn)出來(lái)的受力狀況不一，因而會(huì)使得聯(lián)接螺栓逐漸出現(xiàn)松動(dòng)的狀況，聯(lián)接性能隨之下降，進(jìn)而引發(fā)安全事故。這類狀況一般容易出現(xiàn)在新裝的塔式起重機(jī)上，一旦聯(lián)接螺栓出現(xiàn)松動(dòng)，那么塔式起重機(jī)在運(yùn)行的過(guò)程中便會(huì)出現(xiàn)各種搖擺、振動(dòng)現(xiàn)象，往往會(huì)對(duì)其他結(jié)構(gòu)形成直接的沖擊作用，如果不加以及時(shí)有效處理，還容易導(dǎo)致塔式起重機(jī)直接倒塌。相比較而言，塔式起重機(jī)倒塌所帶來(lái)的損害更加嚴(yán)重，因而在對(duì)塔式起重機(jī)加以應(yīng)用的過(guò)程中需要加以定期檢查，牢固所有螺栓，尤其需要做好新裝塔式起重機(jī)的安全檢查，不得重復(fù)使用螺栓。如果沒有其他螺栓，則需要對(duì)現(xiàn)有螺栓進(jìn)行探傷檢測(cè)，確定螺栓使用狀態(tài)后再投入使用，保障塔身結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定。

（4）鋼絲繩斷裂引發(fā)的安全事故

雖然塔式起重機(jī)一般不容易出現(xiàn)鋼絲繩斷裂的問(wèn)題，但由于塔式起重機(jī)的工作條件非常惡劣，且整體的使用頻率較高，再加上操作員的違章操作，不免也會(huì)導(dǎo)致鋼絲繩斷裂，進(jìn)而引發(fā)安全事故。鋼絲繩斷裂同樣是由于多種因素的共同影響所導(dǎo)致的，如在起吊過(guò)程中，由于高度限制器失效，吊鉤會(huì)在沖頂后直接拉斷鋼絲繩，除了高度限制器出現(xiàn)問(wèn)題，這一狀況還有可能由于垂直距離不符合設(shè)計(jì)要求引起。同時(shí)，在許多建筑施工作業(yè)中，鋼絲繩即便出現(xiàn)斷絲現(xiàn)象，施工管理人員為了保障施工效率往往也不會(huì)要求迅速更換，這一狀況會(huì)使得鋼絲繩的承受力不斷減少，并且會(huì)在拉應(yīng)力作用下出現(xiàn)突然斷裂。一些時(shí)候，鋼絲繩還會(huì)由于操作員的不當(dāng)操作而跳出輪槽，如果沒有及時(shí)處理反而繼續(xù)完成起吊作業(yè)，那么也容易拉斷鋼絲繩。

3 塔式起重機(jī)安全事故的預(yù)防對(duì)策

（1）安裝拆卸應(yīng)當(dāng)保持高度嚴(yán)謹(jǐn)性

在建筑施工單位的塔式起重機(jī)使用過(guò)程中，安裝拆卸屬于非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，能夠直接影響塔式起重機(jī)的安全穩(wěn)定性。在具體的實(shí)踐過(guò)程中，安裝人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)真了解塔式起重機(jī)的安全使用說(shuō)明，并結(jié)合實(shí)際施工條件來(lái)分別制定相應(yīng)的施工方案，做好安裝與拆卸流程中的技術(shù)交接。如在塔式起重機(jī)的安裝與拆卸中，需要規(guī)范安裝與拆卸的基礎(chǔ)操作，要求安裝人員保持高度的嚴(yán)謹(jǐn)性，切實(shí)做好各部位之間的聯(lián)結(jié)，盡可能提高塔式起重機(jī)的安全穩(wěn)定性。現(xiàn)有的塔式起重機(jī)還配有相關(guān)的安全保護(hù)裝置，因而建筑施工單位首先應(yīng)當(dāng)將安全保護(hù)裝置安裝到位，然后按照使用要求進(jìn)行調(diào)試，確保安裝流程合理有效。許多建筑施工單位在將上一個(gè)工地的塔式起重機(jī)移裝到新的工地時(shí)，通常會(huì)繼續(xù)使用之前的安全保護(hù)裝置，在這個(gè)過(guò)程中如果沒有進(jìn)行調(diào)試，那么便容易留下安全隱患。不少建筑施工管理人員缺乏對(duì)塔式起重機(jī)安全保護(hù)裝置的準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)，認(rèn)為這些裝置僅僅是為了應(yīng)付檢驗(yàn)才進(jìn)行安裝，因而不會(huì)過(guò)于加以重視安裝過(guò)程，進(jìn)而給后期的使用形成不利影響。為了有效解決這些問(wèn)題，建筑施工單位應(yīng)當(dāng)成立質(zhì)量安全檢查小組，專門負(fù)責(zé)對(duì)安裝拆卸流程進(jìn)行質(zhì)量檢查，保障塔式起重機(jī)安裝與拆卸的有序進(jìn)行。

（2）提高操作員的操作技能與安全觀念

塔式起重機(jī)操作員的專業(yè)素質(zhì)將直接影響操作水平，而諸多違規(guī)操作的出現(xiàn)也是由于操作員的操作不當(dāng)導(dǎo)致。現(xiàn)階段，在塔式起重機(jī)的使用過(guò)程中，常見的違規(guī)操作多數(shù)都是操作人員個(gè)人疏忽導(dǎo)致的操作問(wèn)題，如不同塔式起重機(jī)的高度限制不同，如果操作人員沒有認(rèn)真加以了解，便容易在起吊的過(guò)程中超過(guò)高度限位，使得高度限制器失去效用。為了確保塔式起重機(jī)使用的安全有效性，建筑施工單位應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)操作人員的綜合培訓(xùn)，要求操作人員的起重操作不僅要做到穩(wěn)定、快速，還需要保證安全合理，并且也需要做好相關(guān)的設(shè)備安全檢查，促使操作人員能夠全面掌握起重機(jī)的性能，了解關(guān)鍵受力結(jié)構(gòu)的受損狀況。同時(shí)，所有塔式起重機(jī)的操作員與指揮員都需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格培訓(xùn)后才能上崗，嚴(yán)禁非專業(yè)指揮或者操作員在現(xiàn)場(chǎng)展開作業(yè)。為了引導(dǎo)所有塔式起重機(jī)操作員與指揮員都能夠樹立正確的作業(yè)觀念，建筑施工單位還有必要健全基礎(chǔ)的規(guī)章制度，明確操作員與指揮員的具體職責(zé)，提高作業(yè)效果。此外，建筑單位還有必要定期開展塔式起重機(jī)的培訓(xùn)與學(xué)習(xí)活動(dòng)，增強(qiáng)操作員與指揮員的安全意識(shí)，鼓勵(lì)他們學(xué)習(xí)先進(jìn)的專業(yè)知識(shí)和技能，從本質(zhì)上杜絕違章操作。

（3）結(jié)合建筑施工需求選擇合適的起重機(jī)設(shè)備

在不同施工環(huán)境下，塔式起重機(jī)所面臨的安全問(wèn)題不一，為了確保塔式起重機(jī)能夠得到安全有效的應(yīng)用，建筑施工單位有必要結(jié)合實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)施工需求來(lái)選擇最為合適的起重機(jī)設(shè)備。一些建筑單位為了節(jié)約工程投資，往往會(huì)選擇一些并不合適的塔式起重機(jī)，整體的作業(yè)強(qiáng)度太大，直接導(dǎo)致塔式起重機(jī)處于長(zhǎng)期的超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下，不僅降低了塔式起重機(jī)的性能，還容易產(chǎn)生安全問(wèn)題。在這一問(wèn)題的解決上，建筑施工單位需要重新審視塔式起重機(jī)安全應(yīng)用的重要性，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工的安全生產(chǎn)需求，合理規(guī)劃生產(chǎn)流程，選擇最為合適的塔式起重機(jī)。

（4）健全制造單位的質(zhì)量保證體系

塔式起重機(jī)安全事故的形成，不僅包括建筑施工作業(yè)中的諸多影響因素，一些時(shí)候還可能是制造過(guò)程中出現(xiàn)的缺陷，如一些塔式起重機(jī)制造廠家為了提高起重臂性能，直接選擇降低起重機(jī)的穩(wěn)定性，也有一些制造廠家注重自身經(jīng)濟(jì)效益，選擇了不合適的原材料，使得塔式起重機(jī)存在裂紋、夾層等缺陷，嚴(yán)重影響了塔式起重機(jī)的使用效果。這些問(wèn)題本身屬于較為隱蔽的安全隱患，建筑施工管理人員和施工人員都不容易在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的過(guò)程中加以發(fā)現(xiàn)，容易帶來(lái)較多危害。為了有效解決這些問(wèn)題，制造廠家應(yīng)當(dāng)健全質(zhì)量保證體系，加強(qiáng)生產(chǎn)安全，將責(zé)任落實(shí)到所有生產(chǎn)人員身上，嚴(yán)格按照生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)展開生產(chǎn)加工，不得采用質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的原材料。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，塔式起重機(jī)出現(xiàn)安全事故的原因有多種，建筑施工單位應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)塔式起重機(jī)使用過(guò)程中的安全管理，并針對(duì)各類安全事故出現(xiàn)的原因采取預(yù)防措施，嚴(yán)格落實(shí)安全使用規(guī)范，經(jīng)常性展開性能檢測(cè)，穩(wěn)步提高操作員與指揮員的專業(yè)素質(zhì)，有效減少塔式起重機(jī)安全事故的出現(xiàn)。

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