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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，由塔式起重机引发的伤亡事故也越来越多，给人民的生命财产带来重大损失。本文结合本人在建筑施工企业设备管理和安全管理工作多年的体会，就影响塔式起重机安全使用的主要因素进行重点浅析，并提出防范措施，其目的是加强塔机安全管理，避免事故发生，促进施工安全。
关键词：塔式起重机；常见事故；预防措施
塔式起重机是目前施工现场的主要起重和运输设备，也是反映施工机械化程度的主要标志之一，因工作高度高、运输距离长等优点，在施工时起着不可替代的作用。同时由于机械设计复杂，操作专业性强，使用时危险系数比传统的起重运输设备要大得多，安全事故的发生率较高，带来的损失和后果极其严重，给塔式起重机的使用和管理造成了很大的压力。
一、影响塔式起重机安全使用的主要因素
1.塔机基础
塔机基础是塔机得以工作的主要部分，一般能够出现大事故的部位都是由塔机基础产生的或者由于基础部分延伸出现的。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.高空作业环境
塔机其作业高度范围较宽，从20m到40m之间均可以有效作业，即塔机操作司机、安装拆卸人员、维修养护人员均需要进行高空作业；另外，随施工现场的制约，塔机臂架活动区域通常会延伸到非施工作业区域，这在一定程度上给塔机安装、拆卸、维修、养护等增加了更大的难度。一旦塔机发生倒塔等恶性事故时，不仅容易造成操作司机、安装拆卸人员、维修养护等工作人员发生伤亡事故，同时还可能危及到工程周围非施工区域的构建物、线路、人员的安全，严重时还可能出现“机毁人亡”的恶劣影响的惨剧。
3.塔式起重机疲劳、使用保养不当引起事故
塔式起重机主要是由高强度钢材通过螺栓连接和焊接而成，由于钢结构构件及其焊缝在工作中一直承受着拉、压、剪切等应力的循环作用，容易产生裂纹并慢慢延伸扩张，给设备的正常使用埋下了隐患。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。
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二、塔式起重机安全使用技术要点
1.塔机基础
在进行塔机基础施工过程前，要认真进行地基承载力的复核计算，避免因塔机地基承载力不足而引起基础沉降不均匀等问题发生，杜绝地基开裂、地脚螺栓断裂等严重塔机安全事故出现。当工程地质条件较为良好、堤基承载能力较强时宜采用钢筋混凝土大板基础，如果施工过程中塔机大板基础可能受到周边基坑开挖因素影响难以保证足够安全距离时，则宜考虑采用桩基础形式，确保塔机基础具有较高安全性能；当工程地质条件较差、地基土承载力不够，或明显受到基坑开挖等因素影响时，应采用桩基础加钢筋混凝土承台的地基形式，进而为塔机安全使用提供重要的稳定性、承载力保障。对于地下室工程而言，塔式起重机基础应运用相应措施进行特别处理，比如在塔式起重机基础下进行打桩，将桩端钢筋牢固焊接于基础地脚螺栓。除此之外，平整和夯实混凝土基础底面。在严格按照塔式起重机基础的设计图进行施工，对地脚螺栓尺寸严格要求，使其保持露出地面的足够长度。同时还应在安装前处理好塔式起重机基础的表面，防止在基础附近内乱挖，以免出现位移或不均匀沉降。
2.安全装置
安全装置是确保塔机的安全、正常、高效使用的保障系统，主要有：起重力矩限制器、起重量限制器、高度限位装置、幅度限位器、回转限位器、吊钩保险装置、卷筒保险装置、风向风速仪、钢丝绳脱槽保险、小车防断绳装置、小车防断轴装置和缓冲器等，其灵敏性、动作可靠性、动作准确性等直接影响到塔机的安全使用。要定期和不定期相结合对安全装置性能进行动态检测，一旦发现其损坏、灵敏性下降等隐患时应及时予以维修或更换处理，不得私自解除或任意调节。
3.稳定性
塔机高度与底部支承尺寸比值较大，且塔身的重心高、扭矩大、起制动频繁、冲击力大，为了增加它的稳定性，我们就要分析塔机倾翻的主要原因有以下几条：（1）超载。不同型号的塔机通常采用起重力矩为主控制，当工作幅度加大或重物超过相应的额定荷载时，重物的倾覆力矩超过它的稳定力矩，就有可能造成塔机倒塌。在塔机使用过程中，应重点检测钢结构件的疲劳、裂纹、连接部位、焊缝等易损易忽略部位的磨损、锈蚀等工况，一旦发现存在安全隐患，应采取相应的技术整改措施予以处理。（2）斜吊。斜吊重物时会加大它的倾覆力矩，在起吊点处会产生水平分力和垂直分力，在塔机底部支承点会产生一个附加的倾覆力矩，从而减少了稳定系数，造成塔吊倒塌。（3）塔机基础不平，地耐力不够，垂直度误差过大也会造成塔吊的倾覆力矩增大，使塔机稳定性减少。因此，我们要从这些关键性的因素出发来严格检查检测把关，预防重大的设备人身安全事故。
4.安全距离
在进行塔机规划设计过程中，应确保塔机水平和垂直两个方向均满足不少于2m的安全距离，同时，相邻塔式起重机的塔身与起重臂不得干涉，应该确保在风力过大的情况下塔式起重机仍能自由旋转。对于塔式起重机后臂而言，其与相邻建筑物的安全距离应至少为50厘米。塔机与输电线的安全距离不符合规定要求的要塔设防护架，防护架搭设原则上要停电搭设，不得使用金属材料。防护架与输电线的距离不得小于1m，还要有一定的稳定性的强度，防止大风吹倒。
5.加强现场安全监管
建议制造单位要健全质量管理体系，加强管理，严格控制各个生产加工环节，执行好各项规章制度和标准；同时要加强对员工安全责任意识的宣传和教育，加强员工专业技能培训，使员工的安全理念和技能水平切实得到提高，以确保“健康”的塔式起重机流入市场。操作和维修人员在机械运行前和运行的过程中应该定期检查，确保重点部位正常运作，比如钢丝绳、吊钩和安全保护装置等。操作人员应根据规定对塔式起重机进行检查和保养，及时发现并处理故障，避免事故发生。检查和调整各种离合器、制动器，安全保护装置和操作结构，保持灵敏有效，检查钢丝绳有无断丝，其连接及固定是否安全可靠，检查各系统的传动装置是否出现松动、变形、裂纹、发热、异响和运转失常等，发现后及时进行修复。制定塔式起重机的安全操作规程，建立相应制度，比如持证上岗制度和维护保养制度等。对于操作人员，应规定其不得疲劳作业或酒后作业。总的来说，就收要保证起重机管理制度完善完整。使用塔式起重机时，应该“十不准、十不吊”原则操作。同样，在吊装过程中，应该预估吊物，严禁盲目起吊，确保夜间照明。
三、结束语
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，为杜绝塔机重大机械事故的发生，要建立健全并严格执行起重机械的各项管理制度，杜绝人为不安全因素，采取防范措施和纠正措施，从进场前维修保养到拆卸退场进行全过程跟踪控制，保证施工安全和工程需要。把塔机的不安全因素和事故隐患消灭在萌芽状态，保证塔机的安全，防止事故发生。
参考文献
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[3]齐军.塔式起重机使用中的几点认识[J].石河子科技，2008，(3):14.
论文作者:符鸿
论文发表刊物:《防护工程》2017年第11期
论文发表时间:2017/9/19
标签：塔机论文; 塔式起重机论文; 基础论文; 力矩论文; 事故论文; 螺栓论文; 装置论文; 《防护工程》2017年第11期论文;