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塔式起重机安全知识讲解、检查要点干货
2022-09-21 来源:网易号

一、塔吊基础知识

1、分类

按照起重臂构造分为:平臂式、动臂式

按照行走机构分为:行走式、固定式

按照塔身回转方式:上回转、下回转式

按照有无塔尖分为:尖头塔吊、平头塔吊

动臂式塔吊用量较少,主要用在超高层及大型钢结构建筑物上;其它分类如变幅方式、可否折叠等分类在建筑行业应用也很少。

本文章以普通尖头式塔吊为例进行重点讲述。

目前各施工现场使用的塔吊多为固定、上回转、平臂式塔吊,尖头式均使用较多。

2、塔吊型号含义:

以QTZ63(TC5510)和QTZ125/XT6513-8为例

Q-起重机,T-塔式,Z-自升式

80/125-额定起重力矩800/1250KN*m(80/125吨*米)

TC-Tower Crane(塔式起重机)XT-徐工塔吊

5510-工作幅度55米,前端最大起重量1000kg

6513-8,起重臂长65米,前端最大起重量1300kg,最大起重量8吨。

3、组成

4、安全装置

塔吊安全装置分为机械式和电气式

1)机械式:非结构本事所需的重点安全装置有:小车防断轴装置、小车防断绳装置、吊钩防脱装置、钢丝绳防脱槽装置。

2)电气式:急停开关、力矩限位器、重量限位器、高度限位器、变幅限位器、回转限位器、行走限位器(行走式)、防倾翻装置(青岛地区)、角度限位器、以及其它操作手柄部位防误操作类安全设施等。

二、群塔布置

1、塔吊在工程施工中如何合理的布置与定位,是难点也是一个至关重要的环节。塔吊布置与定位不当,轻者会造成生产效率低下,延误施工工期,拆除作业与设备退场困难,施工成本增大,重者会造成安全隐患,继而引发塔吊事故发生。必须做好方案评审。

2、塔吊布局原则(个人认为):

1)尽量减少塔吊工作范围交叉,在满足施工覆盖范围的情况下,尽量减少塔吊臂长

2)臂长较长、型号较小的塔吊高度要低

3)工作频繁、需要经常调运大件或重物的部位,使用大型号塔吊

4)塔吊不得站在坡顶或坡中间部位,基础周边排水畅通

3、群塔布置注意事项:

1)各楼座塔吊可能因施工进度不同,塔吊顶升时间、次序与计划有出入,在方案制定时要提前考虑到,

2)塔吊布局一般与施工升降机的布局同时考虑,防止个别塔吊顶升进度慢,与施工进度快的楼座的升降机相干涉

3)塔吊顶升套架挑梁的方向与楼座方向保持水平(安装单位一般会注意,但也有疏忽的时候,尤其是高层建筑套架方向安装错误,会大大增加拆除成本及拆除风险),

4)相邻两个项目如果间距较小,施工进度相差几个月的情况下,作为总包单位,要统筹考虑,防止先施工地块的塔吊超出用地红线过多,影响甚至能够覆盖到相邻项目的塔吊甚至楼座。

5)确定施工需要,在施工过程中塔吊臂长需要调整,尽量选用平头式塔吊,便于前臂装、拆。

6)编制方案时,塔吊吊臂长度与楼之间距离要注意,塔吊中心到吊臂前段小车最大工作幅度55m,前端还有70cm限位距离需考虑在内。

三、塔吊安装、拆除

1、基础

塔机基础是塔机安全运行的根本,特别是独立式安装的塔机,基础的作用更显重要。基础重点关注方案、隐蔽工程验收、预埋节选用、基础/预埋节表面平整度、排水等事项。

(一)塔吊基础选位:

1、塔吊不得设置在基坑顶部或半坡上,放置基础塌陷或产生不均匀沉降

2、塔吊周边做好排水(如塔吊在车库底板部位,尽量将塔吊基础顶面高出地面,以方便排水及螺栓检查)

(二)塔机的使用说明书都对基础作出了要求,但是个别施工单位或产权单位为了节省成本,不按照要求施工。需要重点关注:

1、预埋节必须为塔吊生产厂家配套产品,不得重复使用,更不得使用旧标准节或自制预埋件。

2、基础承载力必须达到说明书要求

3、做好隐蔽工程验收

4、预埋节/件安装、浇筑时,必须保证顶面平整度在1‰以内,否则后续垫设难度增大,安装单位调整不到位造成塔身垂直度达不到要求。

2、安拆手续

目前各地区建设行政主管部门对塔吊安装手续管控非常严格,从拿新塔吊来说,产权单位办理备案证—报安装资料—第三方检测—拿到检测合格报告—报使用资料,大部分过程均需五方盖章,一般从手续开始办理到拿到使用备案证,至少需要两周,特别是一些时期,五方盖章及建设行政主管部门审批经常拖延,会严重影响塔吊投入使用时间。

要求安拆单位、总包单位提前与主管部门沟通,所有手续提前办理,安装完成后及时进行自检、整改。

3、安拆旁站

建设、监理、总包安全人员现场旁站是主管部门强制性要求,重点做到四个查验

设备查验:查验塔吊的型号规格是否与考察、报送资料相符;标准节是否为同厂家出厂,出厂日期有否明显不符;钢丝绳 有无缺陷;设备铭牌齐全、内容符合;主要部位有否裂缝脱焊;构件表面是否有杂物粘附未清理等。

资料查验:查验报送资料是否齐全。设备合格证、说明书、型式试验报告、专项方案;预埋节或预埋件合格证;历史使用维护记录和检测报告等。

人员查验:进场进行安装、拆卸、升降节、维保以及司机、司索、指挥、安装检验人员是否持证上岗、人数是否符合要求;相关人员职责是否分明,技术交底及签字是否有效等。

过程查验:设备起重能力和环境条件是否满足;非常规安装是否符合方案以及方案论证情况;临时中断安拆作业安全措施是否到位;吊具索具是否检查;警戒区域是否有效设置和管理;安拆人员是否违章作业;经纬仪、垫片等设施是否准备到位;调试和检验过程是否到位等。

四、塔吊安装、拆除——技术要求

1、基础平整度要求:

塔吊垂直度最关键因素即为基础/预埋节顶面平整度,只要调整得当,一般最终垂直度可达1/1000以内,但安装单位经常因调整麻烦,且已达到安装规范要求,不再进行调整,塔吊在后续顶升加附墙过程中,垂直度偏差超过规范要求。对此,要求安装单位提前准备好底节调整垫片,在旁站过程中确保水平观测达到1/1000以内,甚至0偏差。

2、结构部分要求:

1)垂直度要求:独立式或悬臂处: ≤ 4/1000 ,最高附墙以下:≤2/1000

附墙固定处结构无异常、附墙框紧固及各销轴固定可靠、各附墙杆松紧程度基本一致。特别注意调节附墙撑杆调节螺杆,两侧露出螺纹应基本一致,防止因一侧旋入长度不足,受拉时脱出。标准节螺栓必须为螺帽在上,螺杆在下,紧固到位。

2)检查力矩、重量限制器外观是否完好,用手触动能否断电,动作行程是否适宜,必要时试吊。对于屏显的安全监控系统,应核对数据显示的合理性。检查高度、幅度和回转限位是否完好,采用试运行的方法。分别进行起升、变幅和回转动作,应正常,制动可靠,无异响,无冲击。回转制动器正常。

3、钢丝绳防脱槽装置

塔吊大部分滑轮组均在前臂及塔帽处,工作位置较高,日常不易检查。为了防止作业时钢丝绳从滑轮中跳出脱槽,在钢丝绳出绳方向的横向均设计有防钢丝绳脱槽装置。

钢丝绳脱槽时的危害:

(1)可能落在狭小的缝中,增加牵引的阻力,当被夹死时,钢丝绳会被拉断;

(2)钢丝绳的运动时与轴或耳板长时间摩擦,引起轴磨断、钢丝绳快速磨损,导致断绳事故。

五、塔吊使用

设计工况下,塔吊的主要受力构件一般有1.5倍左右的安全系数,这是设计考虑使用时会有偶尔发生额外冲击、吊重计量误差、装配应力、材料的下偏差、制造缺陷以及塔机使用后期磨损量等因素。决不是使用时可以有50%超载量,且设备也遵循短板理论。长期超载,受力构件会产生早期疲劳裂纹,降低使用寿命;严重超载会立即引发倒塔事故。

1、检查、保养:

塔吊检查、保养做到以下四个标准动作:

1)每班检查:每班作业前对起重机械进行检查,检查人员:塔司

2)半月检查:每半个月至少对起重机械进行检查维护,检查人员:总包、产权单位维保人员

3)升降节检查:升降节前对起重机械主要部位的检查,检查人员:安装人员

4)季度检查:项目公司每季度找第三方检测单位对塔吊进行全面检查

重点关注:

1)避免疲劳裂缝早期出现并及时有效的排查(重点检查独立基础根部、最顶部附墙及可视范围内螺栓连接部位)

2)确保安全装置齐全、完好、有效(通过观察塔吊作业中是否有限位超过标定值、有无超载情况可得知)

3)整机垂直度及基础设置满足要求(塔吊安装初期每周进行垂直度观测,以后可以每月一次)

4)确保人员站立平台安全可靠(重点是塔吊上人通道搭设情况)

5)钢丝绳防脱槽装置完好

6)钢丝绳、吊索具的使用状况

7)设备维护保养(不定期抽查塔吊维保,并查看检修资料)

塔吊结构的主要破坏形式是早期疲劳裂缝的出现和发展,使用中塔机倒塔事故有70%是由此类原因引起。一般要求一线塔吊品牌并保证出厂在2年以内一般可以避免结构疲劳断裂发生。其中独立式塔机重点检查塔身根部,十字梁加斜撑的重点检查斜撑上固定点处的塔身,在螺栓松动状况下较长时间运行的邻近连接套处,已附墙的重点检查最高附墙处的塔身,塔顶上部连接板处和根部销轴部位,以及结构拐角和尖角等部位。

高强螺栓通常用于主要受力构件的连接,螺栓不紧固是引发早期疲劳 裂缝的主要原因,会造成相邻螺栓及母材过载

2、检修保养-垂直度

塔身垂直度是塔吊检查重要内容,垂直度变化主要由基础不均匀沉降引起,要仔细检查基础混凝土承台有否开裂、不均匀沉降;预埋节与承台有否松动,每月对塔身进行垂直度检测,当目测塔身垂直度有疑时,须立即用经纬仪复测。

3、检修保养-钢丝绳、卡环

检查钢丝绳断丝、磨损是否达到报废标准。固定是否规范、排列是否整齐。 绳夹夹座应在受力绳一侧,间距不小于绳径6倍。数量按绳径查表确定。受力后再次紧固,绳尾端直径压扁1/3为宜。卡环(卸扣)在使用时,应保证销轴和环底受力。吊运大模板、大灰斗、混凝土斗和预制墙板等大件时,必须使用卡环。

4、检修保养-构件

起重机械在使用中的环境、荷载受力情况比较复杂,受力结构焊缝和零部件会产生疲劳、变形、磨损、失效等,因此,强化设备维护保养十分重要。

维保内容:

(1)检查:主要受力构件有无变形、裂缝、失效、磨损和固定情况;易损件是否达到报废条件(制动片、弹簧插销、钢丝绳、销轴销孔等)。

(2)清洁:对设备进行清洁、防腐,必要时除锈涂漆。

(3)润滑:按说明书要求进行加注油脂或更换润滑油。

(4)调整:安全装置、各操作按钮、手柄。

塔吊安装后首次保养,尤其是新塔吊初次保养,对塔吊的安全使用及塔吊使用寿命有重大影响,安装完成后必须做好首次保养。主要保养部位有:钢丝绳、轴承、导轮、滑轮、变速箱等部位加注润滑油、脂。对变幅小车、塔帽顶部滑轮等部位的保养,因为维护人员的惰性等原因,没有保养到位,会造成轴承、滑轮磨损严重甚至断轴等后果。

六、管理方法交流

我们需要通过学习塔吊的说明书等资料了解塔吊的工作原理、主要参数及管控重点。作为管理人员,虽然一般不用攀爬塔吊进行检查,但我们可以对塔吊通过“望、闻、问、查”的形式得知塔吊主要状况,并通过塔吊过程管理资料,了解对塔吊的具体信息。

望:塔吊起吊重物时,前臂必然下倾,一般情况下,前臂端部下落距离不会超过50cm,最顶部附墙及其下部标准节不会随之摆动,否则是标准节螺栓及附墙已经松动。

闻:在塔吊起吊、旋转时,倾听是否有清脆的标准节错位声响,判断标准节是否需要紧固;各滑落运转时是否有杂音,判断滑落磨损严重,以及塔吊保养严重不足。

问:通过与维保人员、安全员、塔司、信号工交谈,了解塔吊施工过程中急需解决的风险,并解决塔司工作中的困难,让其在操作过程中能够精力集中,避免误操作。

查:通过检查塔吊的检修记录,了解塔吊检查的频次、细致程度以及塔吊目前有何种隐患。

通过以上方式,最终了解塔吊的管控是否到位,督促现场人员加强对塔吊管理的精细化程度,及时销项各类隐患,确保塔吊安全平稳服务于生产。

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