浅析塔式起重机加节或降节过程的安全要素

范立富

(山西省工程机械有限公司 技术部，山西 太原 030003)

塔式起重机(以下简称塔机)作为现代建筑工地的起重机械之一，在快速发展的城镇化建设中，充当着非常重要的角色[1]，因其作业覆盖范围大、吊装起升高度高等特点，深受各施工单位的青睐.然而，在实际施工中，塔机事故时有发生，导致设备和人员的损伤，同时延缓了工程进度，造成无法挽回的经济损失.在施工中，塔机通过加节来提高设备高度从而满足不同高度的建筑施工要求；待施工完毕，再通过降节来降低设备高度，利用辅助起重机械进行设备拆解.塔机加节或降节过程是塔机事故的频发阶段，也是塔机拆装中最重要的环节.

1 影响塔机加节或降节的安全要素

近年来，在国内发生的塔机倒塌倾覆事故中，在加节或降节过程发生事故的占比较大.任性的违章作业、大意的操作失误是造成事故的主要原因.就专业的塔机拆装人员而言，整个加节或降节的操作工序是简单的，过程是枯燥的，麻痹大意导致的安全事故发生率较高.

1.1 操作规程不严格

塔机事故可分为：倒塌倾覆、塔臂折断、触碰事故、构件脱落、吊物坠落、工人事故及其他事故[2].据不完全统计，2019年我国塔机事故发生近百起,根据搜集的案例，塔机各类事故次数占比如表1所示.

表1 塔机各类事故占比 %

从表1可以看出，在塔机事故中，塔机倒塌倾覆事故发生的次数最多，占比达到了66.05%.

对以往发生的塔机倒塌倾覆事故分析可知，导致事故发生的原因主要有：力矩不平衡、超负荷吊装、设备基础不符合要求、违规安装使用和拆卸、安全装置失效、塔机附着装置不符合要求等.塔机倒塌倾覆事故原因占比如表2所示.

表2塔机倒塌倾覆事故原因占比%

力矩不平衡超负荷吊装设备基础不符合要求违规安装、使用和拆卸安全装置失效塔机附着装置不符合要求产品设计和质量问题其他12.01.95.830.016.03.00.630.7

从表2可以看出，在塔机倒塌倾覆事故中，约30%的事故是因违反JGJ 196-2010《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》[3]或塔机生产厂家使用说明书要求而发生的.

塔机加节或降节作业属于精细工作，不能因工作繁琐而违规、违章操作.违规、违章操作不仅是对自己不负责任，更是对他人和社会不负责任.因此，加节或降节必须严格按照操作规范或设备使用说明书要求进行操作.

1.2 操作专注度不够或是前期准备不充分

塔机加节过程中最重要的工作机构是液压系统.加节操作前必须确定液压系统能否正常工作，不能“将就”.加节操作虽然简单，但是，不同塔机型号有不同的套架和塔身结构.因此，相关部件的就位是否可靠，必须做到心中有数.例如，回收油缸前，止动块(降节时为顶升横梁)是否与踏步可靠支撑；或者伸出油缸前，顶升横梁(降节时为止动块)是否与踏步可靠支撑(图1)；顶升防脱装置是否有效等.操作人员必须专业且要求全身心地投入加节或降节操作过程，关注每个细节.

图1 顶升横梁与踏步可靠支撑示意图

2 塔机加节或降节过程的关键问题

通过熟悉塔机套架和塔身节的整体结构特点，结合设备使用说明书，可以掌握不同型号塔机的加节或降节操作方式及操作重点.但是，无论是什么型号的塔机，对其加节或降节时都应关注一些关键问题.

2.1 环境因素

GB 5144-2006《塔式起重机安全规程》10.2中规定：“安装、拆卸、加节或降节作业时，塔机的最大安装高度处的风速不应大于13 m/s”[4].在塔机设计过程中，作用在塔机上的风载荷是不可忽略的，风载荷除了对塔机整个钢结构的稳定性有影响，在加节或降节过程中，风速过大也会影响塔机上部的平衡，导致顶升部分的重心出现偏移，使套架结构受力失稳，造成塔机整体的倒塌倾覆事故[5].

2.2 配平问题

JGJ 196-2010《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》中3.4.6部分第五条规定：“顶升前，应将塔式起重机配平，顶升过程中，应确保塔式起重机平衡”.在顶升配平时，通常把塔机顶升部分的重心调整至油缸铰点附近.这样,套架本身结构件的受力将达到平衡，否则，套架将会失稳而造成重大的安全隐患.

配平的基本步骤：①顶升前，根据塔机生产厂家提供的安装使用说明书，移动小车在必要时可加载荷，将其停在理论平衡位置；②将塔身与下支座的连接脱开后，根据说明书要求调整实际平衡位置，满足说明书要求后方可进行顶升作业[6].

需要注意的是，同型号同规格的塔机，相同部件的实际净重是存在偏差的，塔机顶升部分的重心有所不同，因此，必须根据实际情况调整平衡位置，将套架导向轮与塔身主肢的间隙控制在说明书要求的范围.倘若没有调整好导向轮与塔身主肢的间隙就进行顶升作业，则操作过程会出现卡阻现象，尤其在降节时危险性很大.当然，最终的平衡位置与理论平衡位置不应偏差太大.

2.3 禁止动作问题

JGJ 196-2010《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》中3.4.6部分第七条规定：“顶升过程中，不应进行起升、回转、变幅等操作”.塔机生产厂家一般也规定在塔机顶升过程中，下支座与塔身节未连接时，塔机禁止作业.在违规作业造成的塔机倒塌倾覆事故中，有一半以上的事故发生在下支座与塔身节未连接时，塔机进行了回转、起升或其他动作.这类事故的一个共同点，就是操作人员抱有侥幸心理.

对于加节或降节过程遇到的特殊情况，应理性分析，利用专业技术知识进行解决，不得违规操作，更不能冒险蛮干[7].

2.4 作业分工问题

JGJ 196-2010《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》中3.4.2部分规定：“安装作业人员应分工明确、职责清楚”.在塔机加节或降节过程中，操作人员要明确各自职责，专注于所负责的操作或看管的部位.例如，止动块或顶升横梁是否与踏步可靠支撑；套架导向轮是否有卡阻；顶升横梁防脱装置是否有效.同时，作业人员之间要实时沟通，一旦操作过程发生异常，必须立即通知同伴停止作业.

2.5 管理问题

塔机的加节或降节过程必须由专业操作人员持证上岗进行操作，相关安全人员与技术人员现场监督.作业前，需要编制专项的安装顶升方案，负责人审批后由技术人员对现场操作人员进行详细的技术交底[8].作业中，操作人员的劳保用品应按要求正确佩戴，遇到疑难、异常问题时要第一时间报给技术负责人，以便及时利用专业知识排查和解决问题.

3 结束语

塔机加节或降节作业的安全保障工作是一项系统工程，是塔机使用过程重要的安全环节之一.整个作业过程需要对人、物等因素进行严格把关、专业控制，保证塔机的安全安装、安全拆卸，从而减少塔机事故的发生，实现设备的最大使用价值.