浅析两台汽车吊共抬一重物发生倾翻折臂的事故原因

刘冬松

摘 要：由于我国的中小型流动式汽车吊的大部分私有化，以至于在使用環节中追求利益的最大化，而忽视了安全生产，在安全和事故的一念间导致了事故的发生。本文通过对事故的科学分析，导出事故发生的原因，以杜绝广大的汽车吊私营业主再发生此类事故，从事故中汲取教训。

关键词：汽车吊 事故 分析 检测

中图分类号：TH7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）02（b）-0116-03

2010年4月22日9点许，某企业安装工程处阜新项目部在施工过程中，发生两台汽车起重机倾翻、折臂事故。

1 事故经过

2010年4月22日9点许，某公司安装工程处阜新项目部用一台50t和一台40t汽车起重机拆卸某矿副井临时井架。两台汽车起重机将第一段井架从井架上吊起分离后，欲将井架抬离到井架外，之后将井架第一段下落至地面5、6m时，50t汽车起重机突然向重物一侧倾翻，大臂砸在临时井架上。同时，由于50t汽车起重机突然倾翻，造成另一台40t汽车起重机第二、四节臂折断。无人员伤亡。

2 事故现场调查与勘察情况

2.1 调查情况

（1）50t汽车起重机由徐工集团2002年12月制造，产权单位是阜新市某有限公司。型号：QY50K，最大额定起重量50t，主臂为四节，主臂长度范围10.7～40.1m，工作幅度范围3.0～30m。力矩限制器已失效。

经查该起重机的主臂起重性能表，起重臂长为中长臂32.75m，工作幅度为6～26m时的额定起重量为13.6～1.3t。并且主臂起重性能表的附注（2）规定表中额定起重量包括吊钩吊具的重量（主吊钩重0.515t）。

（2）40t汽车起重机由哈尔滨KATO2002年12月制造，产权单位是阜新市某总公司，型号：NK-400E-Ⅲ。最大额定起重量40t，主臂为4节，主臂长度范围11～35m，工作幅度范围3.0～30m。力矩限制器不好使。

经查该起重机的额定总起重量表，起重臂长为27m臂杆，工作幅度为4～24m时的额定起重量为15～1.3t（主吊钩重0.45t）。

（3）经查阜新某矿副井临时井架为正方形梯台结构，有中华人民共和国煤炭部设计的井架图，第一段井架上平面为7m×7m正方形，下平面为9.334m×9.334m正方形。其中，G8钢管图纸为Φ273×12，经现场实际测量为Φ273×10，故G8构件单重为475kg，经核算第一段井架理论重量为18.364t。

两台起重机共同抬第一段井架，如井架保持水平调运，两台起重机各承担一半载荷，则50t起重机的起重量为9.182+0.515=9.697t，40t起重机的起重量9.182+0.45=9.632t。

（4）某公司安装工程处阜新项目部在拆卸某矿副井临时井架工作中，制定有施工措施。措施中要求采用两台50t汽车起重机抬临时井架第一段及天轮平台，放于井口北侧。在相关计算中要求吊车转盘中心到井架中心吊装半径为10m，没有详细的吊车布置图。某公司安装工程处阜新项目部没有将施工措施向两位起重机司机和现场指挥人员进行技术交底。某公司安装工程处阜新项目部与吊车司机没有签订合同，只是口头协议。吊车司机与项目部协商后用一台50t和一台40t替代了两台50t起重机进行施工作业。

（5）在临时井架拆除工作中，项目部的人员侯某和高某担任主指挥和副指挥，侯某站在50t汽车起重机附近，高某站在40t汽车起重机附近，两人通过对讲机分别指挥两台起重机司机，侯某和高某俩人均有起重工操作证。

（6）起吊过程情况调查。2010年4月22日上午8：00左右，40t起重机司机首先在井架西侧做好停车伸支腿等准备工作，将起重臂对准起吊重物方向，随后50t起重机司机司机来到现场发现施工现场有一处放置电气柜和氧气瓶的临时施工棚，将起重机停在临时施工棚后面，做好伸支腿等准备工作。在项目部现场人员配合下悬挂钢丝绳扣起吊，第一段井架被抬离中心位置向北偏移，第一段井架下平面离开第二段井架上平面一段距离后开始下降，下降至地面还有5～6m时，主指挥侯某发现50t起重机下降稍快，重物有些偏斜，这时他指挥50t起重机停下来，同时通过对讲机指挥40t起重机也停下来，准备调平两台起重机的吊点。就在此时40t起重机司机发现50t起重机臂杆偏移，看到50t起重机的车头也抬起来了，潜意识放绳，这时50t汽车起重机突然向重物一侧倾翻，大臂砸在临时井架上。同时，由于50t汽车起重机倾翻失重，造成另一台40t汽车起重机第二、四节臂折断。

2.2 现场勘察情况

（1）50t起重机处于支腿完全伸出状态，起重臂位于后侧支腿偏右上方，起重臂伸出长度经测量计算约为29.67m， 起重臂接近水平状态砸在临时井架上，车头翘起，主臂第四节根部有变形。

（2）40t汽车起重机处于支腿完全伸出状态，起重臂位于左后侧支腿偏右上方，事故发生后经测量起重臂与水平面的仰角约66°。依据事故发生瞬间吊钩在地面上的投影，其幅度L4=10670mm，当时起重臂伸出长度约为29.9m。该起重机的底盘、支腿、回转支撑、变幅油缸情况正常。主臂第四节根部有明显变形撕裂，主臂第二节根部箱形结构发生严重塑性变形。

（3）根据相关人员叙述及事故现场录象，对两台起重机在起吊前吊点投影和事故发生前吊点投影现场实际测量，事故现场示意图如图1所示。

由图1可见，刚刚起吊时50t起重机的工作幅度L1=11200mm，40t起重机的工作幅度L2=9850mm；事故发生的瞬间50t起重机的工作幅度L3=12830mm，40t起重机的工作幅度L4=10670mm。

（4）根据两台汽车起重机当时的工作幅度和臂长，分别比对两台汽车起重机的起重性能表。

查得50T起重机臂长29.67m，工作幅度L1=11200mm，允许起吊约9.01t；工作幅度L3=12830mm，允许起吊约7.18t。40t起重机臂长29.9m，工作幅度L2=9850mm，允许起吊约9.288t；工作幅度L4=10670mm，允许起吊约8.62t。

3 综合分析

首先，50t起重机在稳车时由于主井架柱脚附近有一个电控室阻隔，起重机无法靠近柱脚，稳车后距吊点距离较远，工作幅度为11200mm，在这个位置允许起吊载荷为9.01t，实际吊重为9.697t，这说明50t起重机起吊时就已经超载，根据询问笔录50t起重机司机自述超载限制器已拆除，所以既没有报警，也无法停止工作。随着起重臂向北移动，幅度变化是逐渐变小，后又逐渐增大，当将第一段井架移出井架边缘到事故发生时的位置时，其工作幅度达到12830mm，这個幅度允许起吊载荷7.18t，实际吊重为9.697 t，超载1.35倍已达到了吊车整体抗倾翻稳定性的临界状况。根据GB/T 6068.2-2005《汽车起重机和轮胎起重机试验规范》中8.10.1静稳定性试验规定如下：

（1）试验工况和试验载荷见表1。

（2）按标定的臂架长度、幅度和臂架方位，试验载荷无冲击地施加在吊钩上，起重机不倾翻，则认为起重机是稳定的。

标准规定说明起重机倾翻载荷应大于1.25倍额定起重量，达到1.25P+0.1F载荷后才能倾覆。由于50t起重机是从小幅度逐渐增大到幅度12830mm，是倾翻力矩逐渐增大的过程，最终达到倾翻力矩大于抗倾覆力矩，汽车起重机倾翻。

为什么在第一节井架已经吊离主井架，其幅度已达到L3=12830mm，超载1.35倍时，50t起重机没有倾翻，而是在下降过程中发生倾翻？经咨询了50t起重机的生产厂家徐工集团的有关技术人员，其答复是：1.25P+0.1F是静稳定性的理论值，其设计和制造都要留有一定余量，超过1.25P+0.1F这个值没有虽然倾翻，但已经达到极限，此时任何微小的载荷变化都可能造成起重机发生整体倾覆或结构破坏。由于下降时两台起重机的下降速度不一致，指挥叫停起重机，正是这次起重机停止运行产生了动载荷使50t起重机超过了临界载荷倾翻。

随着50t起重机的整体倾覆，井架向西偏移，致使40t起重机的起重臂在承受重力的同时，也受到一个侧向力，导致40t起重机的第四节臂部产生扭转变形、横向折断。之后整个吊重加在40t起重机上，由于强度不够又造成40t起重机第二节臂纵向折断。

根据当时情况40T起重机的超载限制器已经报警，此时40t起重机超载9.632t/8.62t=1.117倍。40t起重机当时只超载1.058倍，所以事故发生前它未造成倾翻和结构破坏。40t起重机在起吊前工作幅度为9850mm，在这个位置允许起吊载荷为9.288t，实际吊重为9.632t，这说明40t起重机刚开始起吊时也已经超载。

这起事故不是不可避免的，某公司安装工程处阜新项目部在拆卸某矿副井临时井架工作中，制定有施工措施。按照施工措施应采用两台50t汽车起重机，并在施工措施中指出吊车允许最大幅度为10m。但在施工过程中，由于听信起重机司机的承诺，项目部人员同意用一台50t和一台40t起重机进行施工。改变施工措施，没有履行审批程序，也没有进一步进行计算，致使起重机司机从开始就进行违章操作，项目部没有尽到管理责任。施工现场有一处放置电气柜和氧气瓶的临时施工棚，这个棚子影响了50t起重机靠近柱脚的站位，造成起重机吊载幅度过大。施工措施中规定的幅度为10m，而50t起重机起吊点工作幅度就是11.2m，违反了施工措施。某公司安装工程处阜新项目部施工前没有与吊车司机和指挥进行技术交底和安全交底工作，也没有制止违章操作，同样是没有尽到管理责任。

50t吊车司机擅自将吊车起重量限制器拆除，知道载荷的实际重量的情况下，存在侥幸的心理，进行超载违章操作，使事故不可避免。40t起重机司机同样也是超载违章操作。

如果两台起重机的力矩限制器都有效，这起事故同样也是可以避免的。由于人为使其失效，和长久失修，使该吊车失去了应有的保护。

4 结论

根据现场勘察和调查情况，我们认为，超载起吊是造成这起汽车起重机倾翻和起重臂折断事故的直接原因。违章操作、未按施工方案进行施工是导致事故发生的主要原因。力矩限制器拆除（或失灵）是事故发生的次要原因。

5 为避免该类事故发生的预防措施

（1）两台起重机抬吊作业施工方案一定由有资格人员编制、审核、批准；（2）地面状况、载荷情况和运行轨迹十分清晰，避免超载作业；（3）安全保护装置要完整、齐全、可靠，定期标定，在有效期内服役。

参考文献

[1] GB 6068.2-2005，汽车起重机和轮胎起重机试验规范[S].

[2] 王福棉.起重机械技术检验[M].学苑出版社，2000.

[3] GB 6067.1-2010，起重机安全规程第1部分[S].