塔式起重机使用过程中常见事故原因预防措施

柏涛 李少东 朱美萍

塔式起重机简称塔机，起源于西欧。动臂装在高耸塔身上部的旋转起重机。作业空间大，主要用于房屋建筑施工中物料的垂直和水平输送及建筑构件的安装。由金属结构、工作机构和电气系统三部分组成。金属结构包括塔身、动臂和底座等。工作机构有起升、变幅、回转和行走四部分。由于塔式起重机的高度与其支撑点间距尺寸的比值较大，所以保证其拆装过程中稳定性是一个十分重要的问题。

这些年来发生的塔式起重机事故成百上千起，造成的伤害也不尽相同。塔式起重机不光安装和拆卸过程中操作不符合规程，会发生安全事故。使用过程中也容易引发倾翻事故。但仔细加以归纳总结，大体上可分为以下类型：

（1）由于地基基础松软或不平，起重量限制器或力矩限制器等安全装置失灵，使塔身整体倾倒或造成塔式起重机起重臂、平衡臂和塔帽倾翻坠地。

（2）超力矩起吊、动臂限位失灵而过卷、起重机倾倒等原因均可造成折断臂事故。此外，当制造质量有问题，长期缺乏维护，臂节出现裂纹，超载，紧急制动产生振动等，也容易发生此类事故。

（3）重物或专用吊具从吊钩口脱出而引起的重物失落事故。如吊物绑扎方法不当、吊钩无防脱装置、钩口变形、防脱装置失效等使重物脱落。此外，由于吊钩钢材制造缺陷或疲劳产生裂缝，当荷载过大或紧急制动时，吊钩发生断裂，从而引起断钩事故。

（4）起升绳或吊装用绳破断造成重物失落事故。超载起吊，起升限位开关失灵，偏拉斜吊以及钢丝绳超过报废标准继续使用是造成断绳的主要原因从以上塔式起重机经常发生的事故类型可以看出，一旦发生事故，都足以造成机毁人亡，损失巨大。

因此分析发生这些事故的原因，能够帮助我们预防类似事故的重生，进一步促进安全生产管理工作。塔式起重机属于臂架型起重机，大多用于工业与民用建筑工地，由于其工作环境复杂多变，臂架长且工作面大，标准节等结构件连接点多，整机高度较高，操作及现场管理人员更换频繁，专业素质不高等方面有其特殊性，因此塔机事故在起重机中占有很高的比例，而塔机倾覆事故由于其造成的人员及财产损失特别巨大，有必要对其产生的原因认真分析研究并提出相应的解决办法。

违章操作造成事故：超负荷使用造成塔式起重机事故  超过额定起重力矩，力矩限制器损坏、拆除、没有调整或没有定期校核造成力矩限位失灵引发事故。此类事故发生较多，事故后引发的损害也较大。众所周知，塔式起重机司机素质参差不齐，很多司机认为塔式起重机都有一定的保险系数，超载一点也没有关系。殊不知塔式起重机的保险系数是为了适应不同工况而设立的。点评：力矩限制器是塔式起重机最关键的安全装置，应定期保养、调整校核;不能擅自调整，损坏或拆除。

基础不符合要求引发事故：①未按说明书要求进行地耐力测试，因地基承载力不够造成塔式起重机倾翻;②未按说明书要求施工，地基太小不能满足塔式起重机各种工况的稳定性;③地脚螺栓自制达不到说明书规定要求，地脚螺栓断裂引发塔式起重机倾翻;④地脚螺栓与基础钢筋焊接。

塔式起重机附着不当引发事故：①超过独立高度没有安装附着;②附着点以上塔式起重机独立起升高度超出说明书要求;③附着杆、附着间距不经计算、设计，随意加大。

钢结构疲劳造成关键部位母材产生裂纹或关键焊缝产生裂纹  疲劳裂纹的产生有多种因素，与设计、制造、材料有关，但大多数裂纹的产生与长期超负荷使用关系密切，是逐渐积累的结果。如果我们经常检查，及时发现，及时处理，完全可以避免此类事故。容易发生疲劳的部位主要有：基础节与底梁的连接处，斜撑杆以上的加强节或标准节的主肢或连接套处焊缝、塔身变截面处、上下支座、回转塔身、塔顶下部主肢或耳板等。  点评：钢结构及焊缝疲劳引发事故也是较多的环节。使用多年以上的设备因疲劳发生事故较多，很多事故是疲劳和违规操作结合发生的。

销轴脱落引发事故：①销轴窜动剪断开口销引发销轴脱落;②安装时未装或用铁丝代替开口销;③不装压板或开口销，将销轴与结构焊接;（因销轴可焊性差，在震动冲击下很容易开焊，导致销轴脱落）;④轴端挡板紧固螺栓不用弹簧垫或紧固不牢长期震动而脱落，压板不起作用导致销轴脱落;⑤臂架接头处三角挡板因多次拆卸发生变形或开焊，导致臂架销轴脱落。

钢丝绳断裂引发事故：①钢丝绳断丝、断股未及时发现、更换;②吊钩突然落地，吊钩、小车等处滑轮防脱绳装置没有或损坏，引发钢丝绳脱槽，从而挤断钢丝绳;③高度限位不起作用，吊钩碰小车横梁拉断钢丝绳。④其他安全装置损坏、拆除或失灵引发事故，如制动器、重量限制器、高度限位、回转限位、变幅限位、大车行走限位等。⑤标准节螺栓松动 近几年，在对塔式起重机进行检查时，好几次发现塔身标准节连接螺栓松动，有的螺帽用手都能拧进，用手轻轻一抬，还能感觉到螺栓的轴向窜动，这标明螺栓已松动到了没有受力的地步。塔身好比是塔式起重机的“躯干”，起到支承上部工作部件的作用，主要承受顶部工作部件传来的轴向压力、水平力、弯矩和扭矩，是由一节一节的标准节在工地现场靠塔式起重机自身的顶升装置加节安装达到所需工作高度。由此可见，对标准节连接螺栓松动未及时发现或置之不管是非常危险的！

据统计，目前塔机拆卸过程已经成为塔机重大事故发生概率最大的环节，全国范围内拆装事故占60%以上，加强对该环节的管理力度，对遏制塔机重大事故将会起到积极作用。

（1）技术管理。负责拆卸单位应根据施工现场状况和随机技术文件制定塔机拆卸施工方案。拆卸施工方案至少应包括以下内容：①明确作业人员组织管理，定岗位、定职责，应配有指挥人员、起重工、钳工、电工、专业拆装工、安全监督员和安全负责人;②列出各主要部件拆卸顺序表;③详细说明从起吊到就位的各个操作步骤;④对拆卸作业中安全控制点提出具体要求和措施;⑤对适用的天气状况给出规定;⑥明确拆卸作业警戒区，设立警戒标志。拆卸方案拟定后，由拆装单位技术负责人批准执行。对拆卸困难的工地或需采用特殊方法拆卸的情况，可请有关起专家制订更详细的文字方案，经论证和批准后实施。

（2）操作控制。拆卸前应对作业人员进行安全技术交底，其交底内容至少包括人员岗位职责、安全控制点、遇到的常见安全问题及采取的措施等。拆卸工作由专人统一指挥，必须严格按照拆卸施工方案规定的程序执行。拆卸前准备工作要充分，对塔机的技术状况对照随机技术文件进行确认。

总之，专业安装公司安装，专业检测机构检测，专业熟练的操作人员操作，专业的设备管理人员按安全规程进行管理是塔机安全使用的基石和保障。