淺議塔式起重機的施工現(xiàn)場技術(shù)安全管理

1、淺議塔式起重機的施工現(xiàn)場技術(shù)安全管理 王愛萍 (廣東清遠(yuǎn)市建設(shè)工程公司)塔式起重機是現(xiàn)代工業(yè)與民用建筑的主要施工機械之一。它的主要特點是工作高度高、幅度大、全回轉(zhuǎn)、服務(wù)范圍廣，適用性強。對于高層建筑的施工而言，它是施工現(xiàn)場的關(guān)鍵設(shè)備。塔式起重機又是一個技術(shù)性能及安全性能要求非常高的，同時在整個高層建筑施工中對施工進(jìn)度影響比較大的大型施工設(shè)備。當(dāng)一個高層建筑工程在開工之前，要對塔式起重機這個大型設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)研及論證。針對塔式起重機，本人從技術(shù)和安全生產(chǎn)管理方面談一些體會。一、選型及決定設(shè)備的原則(一)選型在通常情況下，項目部只針對塔式起重機起重量和幅度來決定什么范圍的塔式起重機。而負(fù)責(zé)施工機

2、具的專業(yè)技術(shù)人員則應(yīng)該在選型時推薦經(jīng)濟合理及科學(xué)的優(yōu)化產(chǎn)品。首先根據(jù)建筑物的高度、寬度、長度及施工場地等因素來決定選什么類型的塔式起重機。主要從兩方面來考慮：(1)從在建項目成品構(gòu)件的最大重量以及塔式起重機的最大起重量來考慮。(2)從在建項目的高度、占地面積、建筑外形選擇塔式起重機的幅度范圍來考慮。這樣塔式起重機即能滿足特殊要求又能降低費用。一般，單體住宅樓選用400KNM以下的固定式塔式起重機；高層建筑選用400KN·M以上的塔式起重機；超高層建筑選用800KN·M以上的塔式起重機或內(nèi)爬式塔式起重機。特殊建筑物特殊考慮。塔式起重機的技術(shù)參數(shù)包括：起重量Q；幅度R；起重力矩

3、M=Q·R；起升高度H；各工作機構(gòu)的工作參數(shù)，一般用米/分表示、或轉(zhuǎn)/分表示。在選型時，同種級別型號盡量選以上技術(shù)參數(shù)比較合理的產(chǎn)品。（二）決定設(shè)備的原則（1）國家對塔式起重機生產(chǎn)實行生產(chǎn)許可證制度。在選用起重機時，必須依據(jù)生產(chǎn)廠家有無覆蓋該機型的生產(chǎn)許可證和安全認(rèn)可證來決定生產(chǎn)廠家的合法性；（2）該設(shè)備的單機質(zhì)量合格證；（3）該設(shè)備的產(chǎn)品使用說明書，內(nèi)容包括對該設(shè)備的安全使用、維護(hù)、保養(yǎng)等規(guī)定和說明；（4）如果是租賃的塔式起重機，還需要對該設(shè)備有否完整的過往安裝、拆卸、使用、修理檔案或記錄。經(jīng)過大修的塔式起重機，還應(yīng)有檢修合格證明以及是否在國家規(guī)定的塔式起重機的使用年限之內(nèi)（15-

4、30年）。塔式起重機的安全保護(hù)裝置定期檢驗證明以及鋼絲繩等起重零部件出廠合格證。二、塔式起重機基礎(chǔ)設(shè)計方案（一）確定基礎(chǔ)類型根據(jù)所選擇好的塔式起重機型號中安裝說明書的要求及所在施工現(xiàn)場的地質(zhì)資料來確定基礎(chǔ)。目前國內(nèi)塔式起重機的基礎(chǔ)類型主要有混凝土獨立基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)兩大類。（二）基礎(chǔ)設(shè)計方案塔式起重機安裝是與預(yù)埋基礎(chǔ)里的連接螺栓連接。則基礎(chǔ)不僅要承受水平剪力、水平扭矩和垂直壓力，還要承受較大的彎矩。所以塔式起重機基礎(chǔ)設(shè)計一定要考慮各方面的因素，主要包括以下幾方面的影響：（1）獨立混凝土基礎(chǔ)的鋼筋配置要符合設(shè)計要求，澆灌后強度達(dá)到規(guī)定方可安裝。預(yù)埋件相互位置必需達(dá)到規(guī)范定精度，垂直度、平面度不大于1

5、/1000。塔式起重機對基礎(chǔ)不均勻沉降極為敏感，塔式起重機安裝規(guī)范對塔式起重機傾斜度要求較高。因此，塔式起重機基礎(chǔ)計算時應(yīng)著重考慮沉降計算。（2）由于塔式起重機的塔身高、臂架長，十分強調(diào)抗傾覆穩(wěn)定性。而風(fēng)荷載也對安全使用產(chǎn)生很大影響。風(fēng)荷載隨機性大，方向和風(fēng)力無法預(yù)測，為抵抗較大的傾覆力矩，需要堅固的基礎(chǔ)支承?？箖A覆力矩也是主要校核指標(biāo)?？箖A覆穩(wěn)定性計算在塔式起重機設(shè)計規(guī)范（GB/13752-92）中的規(guī)定：工 況說 明1、基本穩(wěn)定性工作狀態(tài)：靜態(tài)、無風(fēng)2、動態(tài)穩(wěn)定性工作狀態(tài)：動態(tài)、有風(fēng)3、暴風(fēng)侵襲非工作狀態(tài)4、突然卸載工作狀態(tài)，料斗卸載各工況下的穩(wěn)定條件為，塔機及其部件的位置，載荷的數(shù)值和方

6、向取最不利組合條件下，包括自重在內(nèi)的各項載荷對傾翻邊的力矩代數(shù)和大于零（M大于零），則認(rèn)為該塔機是穩(wěn)定的。起穩(wěn)定作用的符號為正。起傾翻作用的力矩符號為負(fù)并乘以1.1-1.2的增大系數(shù)。獨立基礎(chǔ)必需按照下列公式計算抗傾覆穩(wěn)定性 b3M+Fh×hFv+Fg M e= Fh Fv 地面壓力：2（Fv+Fg）3b PB= PBFgh b l l式中：e-偏心距，即地面反力的合力至基礎(chǔ)中心距離m； M-作用在基礎(chǔ)上的彎矩，N、m； Fv-作用在基礎(chǔ)上垂直載荷N； Fh-作用在基礎(chǔ)上的水平荷載N； Fg-砼基礎(chǔ)的重力N； PB-地面計算壓應(yīng)力Pa； PB-地面許用壓應(yīng)力，由實地勘測和基礎(chǔ)處理情況

7、而定，一般取PB=2×105-3×105Pa。樁基礎(chǔ)荷載計算如果自然地基較差，包括回填土或淤泥質(zhì)土較厚，承載能力較低，選擇樁基礎(chǔ)比較安全可靠。選擇樁基時，其樁基形式最好與工程樁類型相同，在施工工程樁時，一并將塔吊樁基與工程樁一起施工，節(jié)省樁機進(jìn)退場費用。具體計算參數(shù)有吊自重P；塔吊基礎(chǔ)自重a；塔基力矩M，包括產(chǎn)品說明書中塔吊傾覆力矩，塔吊水平力作用的力矩和風(fēng)荷載以及地震荷載產(chǎn)生力矩之和。若不考慮樁承臺復(fù)合地基來進(jìn)行計算，則樁基豎向承載荷重為：ZyiZxiMyMxP+QnN= ± + 式中Mx。My為x與y方向總力矩，xi yi：為第i，樁至x或y軸距離，n為樁的數(shù)

8、量。樁基豎向承載力按建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGF94-94）中公式（5.2.2-3）進(jìn)行樁基豎向承載力R計算，樁基荷載效核應(yīng)滿足：roNRroNmax式中ro為樁基重要性系數(shù)，取 1.0或1.1?；A(chǔ)施工及要求建設(shè)部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JGJ33-2001）建筑機械使用安全技術(shù)規(guī)程中規(guī)定，塔式起重機砼基礎(chǔ)應(yīng)符合下列要求：a、砼強度等級不低于C35；b、基礎(chǔ)表面平整度允許偏差1/1000；c、埋設(shè)件的位置，標(biāo)高和垂直度以及施工工藝符合出廠說明書的要求；d、砼基礎(chǔ)應(yīng)驗收合格后方可使用。三、編制塔式起重機安裝拆除施工組織設(shè)計。1、方案包括以下主要內(nèi)容：（一）工程概況：介紹工程概況，如：工程項目名稱、地點、項目建筑

9、面積、最大高度、工期、構(gòu)件最大重量、周邊建筑物、道路簡況等。（二）塔機概況塔式起重機規(guī)格型號、生產(chǎn)廠家，主要技術(shù)參數(shù)（基本高度、最大高度、起重臂長度、起重力矩、最大起重量、總重量、附墻道數(shù)等），最好列表說明。（三）安裝位置的確定塔式起重機在工地安裝位置（用示意圖表示）及配合安裝所需用的起重設(shè)備。如果存在有礙塔式起重機安全使用的情況，如與塔式起重機起重臂及平衡臂回轉(zhuǎn)相干涉的高層建筑物、構(gòu)筑物、小于安全距離的高壓供電線，均應(yīng)采取的預(yù)防措施。（四）安裝步驟根據(jù)選型和基礎(chǔ)設(shè)計后，即按安裝施工方案實施安裝塔機的工作。安裝方案一般按下列程序進(jìn)行：1、基礎(chǔ)施工基礎(chǔ)施工前應(yīng)由塔吊安裝技術(shù)負(fù)責(zé)人進(jìn)行如下幾方面的

10、技術(shù)交底：混凝土強度等級，鋼筋配置圖，基礎(chǔ)與建筑平面圖、基礎(chǔ)剖面圖、基礎(chǔ)表面平整度要求，預(yù)埋螺拴誤差要求等；接底人為工程施工負(fù)責(zé)人，雙方書面交接。基礎(chǔ)施工應(yīng)由塔機所有部門派專人監(jiān)督整個施工過程，同時做好各種隱蔽驗收記錄，如鉆探記錄、地基隱蔽工程驗收記錄、鋼筋隱蔽驗收工程驗收記錄等。施工完畢，作好砼的養(yǎng)護(hù)，砼強度達(dá)到要求后方可安裝塔吊。2、塔吊安裝（1）工具、工藝車輛的配備塔吊安裝前應(yīng)架設(shè)專用配電箱，列出安裝所需的工具、勞保用品明細(xì)表，確定汽車吊型號和起吊位置及起重臂平衡臂的吊點，并在方案上畫示意圖。（2）安裝程序要求安裝程序應(yīng)嚴(yán)格按說明書要求編寫，一般為：校驗基礎(chǔ)安裝底架安裝基礎(chǔ)節(jié)安裝壓重安裝

11、三節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)安裝預(yù)升套架安裝回轉(zhuǎn)機構(gòu)總成安裝塔帽安裝司機室安裝平衡臂吊起1-2塊平衡重（根據(jù)設(shè)計要求）拼裝起重臂（提前協(xié)調(diào)安裝好）吊裝起重臂吊裝余下配重。各道工序嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)要求施工，上道工序未完嚴(yán)禁進(jìn)行下道工序。（3）塔吊頂升與附墻塔吊頂升必須嚴(yán)格按說明書要求的程序進(jìn)行。正確調(diào)整起重臂方向及平衡重位置，嚴(yán)禁在頂升時作回轉(zhuǎn)動作。對頂升系統(tǒng)的油管、油缸、接頭、頂升套架結(jié)構(gòu)，導(dǎo)向輪間隙，掛靴掛爪等進(jìn)行檢驗并試頂。塔吊超過獨立高度后，應(yīng)立即與建筑物進(jìn)行附著。首先根據(jù)說明書確定附著點高度，下好預(yù)埋件。如果首道附著點不在指定位置上，附著點只能降低不能提高；如果附著點離建筑物過遠(yuǎn)，應(yīng)重新設(shè)計計算，并經(jīng)過審批后

12、方可施工。（4）塔吊的拆卸程序塔吊的拆卸程序與安裝程序相反，拆卸前應(yīng)對整個塔機的結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面檢查，確認(rèn)無誤后方可拆卸。在拆卸起重臂等大件時，應(yīng)正確選擇吊點，兩端系好牽引繩，確保安全拆卸。（三）安全措施（1）按建設(shè)部塔式起重機拆裝許可證要求，配備相關(guān)人員，明確責(zé)任分工，責(zé)任到人。（2）拆裝人員在拆裝前必須接受書面安全技術(shù)交底，使每一個相關(guān)人員職責(zé)明確、交底人、接底人和監(jiān)交人簽字各執(zhí)一份交底書，并存檔。（3）拆裝人員勞動保護(hù)用品齊全，由安全員負(fù)責(zé)監(jiān)督監(jiān)察。（4）遇有大風(fēng)、大雨等惡劣天氣，妨礙拆裝時，在做好必要的加固防護(hù)后停止作業(yè)。（5）嚴(yán)禁高空作業(yè)人員向下拋扔物件。（6）吊物上下嚴(yán)禁站人。（7）在

13、安裝過程中，發(fā)現(xiàn)不符合技術(shù)要求的零部件，不得安裝。（8）堅固螺栓應(yīng)用專門的力矩板手、用力要均勻。（9）頂升作業(yè)要專人指揮，專人操作液壓系統(tǒng)、專人觀察頂升機構(gòu)。（10）總指揮安全員、信號工、塔機司機要了解起重機性能并嚴(yán)格按說明書中規(guī)定的拆裝程序作業(yè)，嚴(yán)禁對產(chǎn)品說明書中所規(guī)定的拆裝程序做任何改動。（11）多塔作業(yè)時，要制訂可靠的防碰撞措施。（四）附圖表附圖表包括：塔吊基礎(chǔ)與建筑平面圖、鉆探點分布圖、基礎(chǔ)配筋圖、汽車吊作業(yè)圖，塔吊主要構(gòu)件吊點圖，塔吊主要零部件尺寸和重量圖，附墻示意圖，多塔作業(yè)防碰撞回轉(zhuǎn)限制圖。（五）方案審批方案制訂完畢后，必須經(jīng)企業(yè)技術(shù)、安全、質(zhì)檢、設(shè)備、監(jiān)理工程師審核，具備法人資

14、格的技術(shù)負(fù)責(zé)人及總監(jiān)簽字方可進(jìn)行拆裝。（六）塔吊驗收1、安裝前的驗收。這是確保安全安裝的前提。驗收內(nèi)容包括：鋼結(jié)構(gòu)、機構(gòu)傳動、吊鉤、鋼絲繩、滑輪、安全裝置、電氣、油料等。驗收合格方可安裝。2、安裝結(jié)束，由安裝單位試運轉(zhuǎn)并自檢，按起重機驗收報告書上的內(nèi)容逐項進(jìn)行認(rèn)真檢測，如實填寫報告書。3、安裝單位報驗報驗時應(yīng)出具的資料：拆裝隊伍資質(zhì)證書；設(shè)備生產(chǎn)廠的使用說明書，產(chǎn)品合格證、生產(chǎn)許可證（復(fù)印件）；設(shè)備履歷書及初次啟用時間或原始發(fā)票（復(fù)印件）；日常維修保養(yǎng)記錄；本次安裝驗收自檢報告書。4、地市安全監(jiān)督管理部門實施檢驗，檢驗合格方準(zhǔn)使用。五、建立現(xiàn)場使用塔式起重機管理制度（一）施工現(xiàn)場使用塔機，必須

15、有地級市建設(shè)安全監(jiān)督站頒發(fā)的“塔機證”，填寫好內(nèi)容，并作好記錄，以便考核。（二）施工現(xiàn)場應(yīng)根據(jù)本企業(yè)情況，建立自己內(nèi)部的相應(yīng)的管理制度，具體規(guī)范人的行為、機的狀況。作為本企業(yè)塔式起重機施工管理辦法和管理制度一般應(yīng)有：塔式起重機作業(yè)人員規(guī)則，主要內(nèi)容有：作業(yè)人員資格（培訓(xùn)及持證上崗）、交接班制、職責(zé)等，塔式起重機安全操作規(guī)程；塔式起重機維護(hù)修理規(guī)程。（三）塔式起重機使用時必須在設(shè)備明顯處掛“合格準(zhǔn)用牌”“安全操作規(guī)程牌”“操作人員崗位責(zé)任牌”和操作人員姓名，和塔機“十不吊牌”。（四）塔機機組人員必須嚴(yán)格遵守塔機產(chǎn)品使用說明書及建筑機械使用安全技術(shù)規(guī)程（JGJ33-2001）及國家、行業(yè)有關(guān)規(guī)程、規(guī)定。做好“十字作業(yè)”（清潔、潤滑、調(diào)整、堅固、防腐）。（五）機組人員每天必須做好“日檢”及交接班