塔式起重机事故分析及其预防对策分析

万家佳

摘要：在近些年的发展当中，国内建筑业呈现出了良好的发展状态，不仅涌现出了许多全新的建筑施工设备，还形成了多样化的建筑施工技术。塔式起重机在建筑施工现场属于非常常见的机械设备，它的起升高度较高，且拥有相当大的覆盖面，因而得到了广泛应用。但现阶段建筑施工对于塔式起重机的使用仍不够规范，经常会出现一些安全事故，直接给建筑单位带来损失。因此，本文主要对塔式起重机的事故展开分析，并提出了针对性的预防对策。

关键词：塔式起重机 建筑施工 事故 预防

Analysis of Tower Crane Accident and Preventive Countermeasures

Wan Jiajia

（Xiangyang Branch of Hubei Special Equipment Inspection and Testing Institute）

Abstract： In the recent years of development， the domestic construction industry has shown a good state of development. Not only has many brand new construction equipment emerged， but also a diversified construction technology has been formed. Tower cranes are very common mechanical equipment in construction sites. It has a high lifting height and a considerable coverage area， so it has been widely used. However， at this stage， the use of tower cranes in construction is still not perfect， and some safety accidents often occur， which directly bring losses to the construction unit. Therefore， this article mainly analyzes the accidents of tower cranes and proposes targeted preventive countermeasures.

Key words： tower crane， building construction， accident， prevention

0 引言

建筑施工不仅需要有完善的施工技术，还离不开先进的施工设备，为了满足建筑施工的发展需求，我国建筑施工设备不断更新。塔式起重机便属于建筑施工当中非常重要的设备类型，不仅能够有效降低建筑施工人员的工作强度，还有助于提高施工效率，保障施工进度。但在实际的建筑施工作业中，塔式起重机的升高度逐渐升高，所覆盖的作业范围也有所拓展，一旦出现倒塌事故，将直接给建筑单位带来相当大的损失，甚至会威胁到施工人员的生命安全。在这样的状况下，为了有效避免塔式起重机安全事故的出现，建筑施工单位应当主动对塔式起重机可能出现的事故加以分析，并针对这些事故提出具体的预防对策，优化施工环境，提高施工安全性。

1 塔式起重机的受力构件及出现事故的原因

在现如今的建筑施工过程中，塔式起重机的应用非常广泛，它的主要受力构件包括塔身、平衡臂以及起重臂，在这些受力构件中，塔身属于承受力最大的部位，也是最为关键的安全部位，如果塔身出现问题，将给整个塔式起重机的使用带来严重影响。在预防塔式起重机安全问题的时候，需要着重关注塔身的这些部位：（1）预埋节与加强节之间的联结部位。这一部位有助于保障塔身的基础承受力，也是非常重要的基础部位。（2）支座与基础节的联结部位。支座与基础节的联结，本质目的在于进一步强化塔身结构的稳定性，这一部位通常不会出现问题，但也需要在实际施工过程中加以重视。（3）标准节与附墙架之间的联结部位。塔式起重机的作业开展，除了基础支撑以外，同样离不开升高结构，在这一结构的有效推动下，塔式起重机的作业能力随之提升。（4）塔帽上下端部位的联结。除了塔身的受力结构之外，塔式起重机的起重臂与平衡臂也存在一些危险部位，如起重臂与斜拉杆铰接部位、平衡臂根部也塔身过渡节的铰接部位、平衡臂各组成段之间的连接部位等，在实际的施工过程中，需要结合具体位置做好安全防护措施。

2 塔式起重机常见安全事故分析

（1）超负荷使用带来的安全事故

在建筑施工过程中，塔式起重机的作业内容本身较多，且有着较高的强度，经常需要超负荷完成一些作业内容。如果不对塔式起重机的使用状态加以检查，并做好相关的维护工作，那么便容易出现由于超负荷引起的安全事故。在塔式起重机常见的安全事故当中，超负荷所引起的安全事故最为常见，包括由于超负荷运行直接破坏了起重限制，从而导致起重机结构损坏，或者也可能由于起重机的某一部位失灵。虽然在近些年的建筑行业优化当中，建筑施工作业人员的素质普遍有所提升，但不少塔式起重机操作员依旧不具备较高的专业素质，他们认为塔式起重机具有一定的安全保障，因而即便稍微超载也不容易出现问题。但塔式起重机的安全保障系统本身并不是为了应付超载而设计的，它是为了满足不同工况的实际需求，一旦长期处于超负荷的运行状态，会给起重机的结构带来诸多损坏。有时，建筑施工方为了保证施工进度，也会选择在夜晚进行施工，而塔式起吊机操作人员在压力较大的工作状态下容易出现各种疲劳操作。同时，夜晚施工的光线本身不是很好，操作员很容易出现错误的判断，如在起吊的过程中，钢丝绳挂住了其他不明物体，便容易导致起重机的负荷量严重增加，也会由于突然卸载而引发安全事故。在塔式起吊机的安全保護装置当中，力矩限制器属于最为关键的保障。直接关系到塔式起重机能否安全稳定运行，因而建筑施工单位有必要加强对力矩限制器的合理维护与保养，并做好相关的调整与校对。但很多建筑施工单位的管理人员都缺乏对这一设备的重视度，往往会简单地进行安全检查便草草了事，不容易发现力矩限制器存在的问题，从而留下了安全隐患，并在施工作业的过程中造成了安全事故。

（2）疲劳使用导致的安全事故

疲劳使用也是导致塔式起重机出现安全事故的主要原因之一，同时也是现阶段塔式起重机使用存在的明显问题。在现有的研究当中，塔式起重机的关键部位之所以会产生裂纹，主要原因在于钢结构劳损状况不断加剧，而且没有进行迅速维修，依旧将塔式起重机投入新的施工作业中，最终造成了安全事故的发生。塔式起重机之所以会出现疲劳裂纹，包括多种因素的共同影响，如塔式起重机的运行状况不佳、整体设计存在问题、制造质量不符合要求、材料内部组织出现损坏等。一旦塔式起重机的使用存在这些问题，且处于长期的超负荷运行状态下，便会产生疲劳裂纹，这本身是一个从量变到质变的过程。随着国内建筑技术的不断发展，建筑工程的建设速度持续加快，施工周期随之缩短。在快节奏的建筑施工作业当中，建筑施工单位往往需要利用塔式起重机来持续完成一些施工作业，这样不仅会加大塔式起重机的作业强度，还很容易出现疲劳裂纹。面对这样的状况，建筑施工单位有必要加强对塔式起重机的规范操作，并做好相应的维护与保养，但许多建筑单位都没有完善的设备管理与维修部门，经常出现对塔式起重机的违章操作，使得塔式起重机长期处于超负荷运行状态下，逐渐形成了疲劳裂纹。此外，一些建筑施工单位为了进一步加快施工进度，会将塔式起重机日以继夜地投入到施工作业当中，从而在一定程度上加速了钢结构的疲劳状况。事实上，塔式起重机钢结构的疲劳在一开始仅仅会呈现出非常微小的裂纹，很容易加以修复，但随着持续的施工作业，裂纹幅度逐步增大，最终超过了可承受值进而引发了安全事故。

（3）联接螺栓松动引发的安全事故

为了保障塔身的安全稳定性，通常建筑单位在联接标准节的时候会采用强度较高的螺栓。虽然螺栓的稳定性较高，但由于塔身承受着相当大的应力作用，在不同作业类型中所表现出来的受力状况不一，因而会使得联接螺栓逐渐出现松动的状况，联接性能随之下降，进而引发安全事故。这类状况一般容易出现在新装的塔式起重机上，一旦联接螺栓出现松动，那么塔式起重机在运行的过程中便会出现各种摇摆、振动现象，往往会对其他结构形成直接的冲击作用，如果不加以及时有效处理，还容易导致塔式起重机直接倒塌。相比较而言，塔式起重机倒塌所带来的损害更加严重，因而在对塔式起重机加以应用的过程中需要加以定期检查，牢固所有螺栓，尤其需要做好新装塔式起重机的安全检查，不得重复使用螺栓。如果没有其他螺栓，则需要对现有螺栓进行探伤检测，确定螺栓使用状态后再投入使用，保障塔身结构的安全稳定。

（4）钢丝绳断裂引发的安全事故

虽然塔式起重机一般不容易出现钢丝绳断裂的问题，但由于塔式起重机的工作条件非常恶劣，且整体的使用频率较高，再加上操作员的违章操作，不免也会导致钢丝绳断裂，进而引发安全事故。钢丝绳断裂同样是由于多种因素的共同影响所导致的，如在起吊过程中，由于高度限制器失效，吊钩会在冲顶后直接拉断钢丝绳，除了高度限制器出现问题，这一状况还有可能由于垂直距离不符合设计要求引起。同时，在许多建筑施工作业中，钢丝绳即便出现断丝现象，施工管理人员为了保障施工效率往往也不会要求迅速更换，这一状况会使得钢丝绳的承受力不断减少，并且会在拉应力作用下出现突然断裂。一些时候，钢丝绳还会由于操作员的不当操作而跳出轮槽，如果没有及时处理反而继续完成起吊作业，那么也容易拉断钢丝绳。

3 塔式起重机安全事故的预防对策

（1）安裝拆卸应当保持高度严谨性

在建筑施工单位的塔式起重机使用过程中，安装拆卸属于非常关键的环节，能够直接影响塔式起重机的安全稳定性。在具体的实践过程中，安装人员应当认真了解塔式起重机的安全使用说明，并结合实际施工条件来分别制定相应的施工方案，做好安装与拆卸流程中的技术交接。如在塔式起重机的安装与拆卸中，需要规范安装与拆卸的基础操作，要求安装人员保持高度的严谨性，切实做好各部位之间的联结，尽可能提高塔式起重机的安全稳定性。现有的塔式起重机还配有相关的安全保护装置，因而建筑施工单位首先应当将安全保护装置安装到位，然后按照使用要求进行调试，确保安装流程合理有效。许多建筑施工单位在将上一个工地的塔式起重机移装到新的工地时，通常会继续使用之前的安全保护装置，在这个过程中如果没有进行调试，那么便容易留下安全隐患。不少建筑施工管理人员缺乏对塔式起重机安全保护装置的准确认识，认为这些装置仅仅是为了应付检验才进行安装，因而不会过于加以重视安装过程，进而给后期的使用形成不利影响。为了有效解决这些问题，建筑施工单位应当成立质量安全检查小组，专门负责对安装拆卸流程进行质量检查，保障塔式起重机安装与拆卸的有序进行。

（2）提高操作员的操作技能与安全观念

塔式起重机操作员的专业素质将直接影响操作水平，而诸多违规操作的出现也是由于操作员的操作不当导致。现阶段，在塔式起重机的使用过程中，常见的违规操作多数都是操作人员个人疏忽导致的操作问题，如不同塔式起重机的高度限制不同，如果操作人员没有认真加以了解，便容易在起吊的过程中超过高度限位，使得高度限制器失去效用。为了确保塔式起重机使用的安全有效性，建筑施工单位应当加强对操作人员的综合培训，要求操作人员的起重操作不仅要做到稳定、快速，还需要保证安全合理，并且也需要做好相关的设备安全检查，促使操作人员能够全面掌握起重机的性能，了解关键受力结构的受损状况。同时，所有塔式起重机的操作员与指挥员都需要经过严格培训后才能上岗，严禁非专业指挥或者操作员在现场展开作业。为了引导所有塔式起重机操作员与指挥员都能够树立正确的作业观念，建筑施工单位还有必要健全基础的规章制度，明确操作员与指挥员的具体职责，提高作业效果。此外，建筑单位还有必要定期开展塔式起重机的培训与学习活动，增强操作员与指挥员的安全意识，鼓励他们学习先进的专业知识和技能，从本质上杜绝违章操作。

（3）结合建筑施工需求选择合适的起重机设备

在不同施工环境下，塔式起重机所面临的安全问题不一，为了确保塔式起重机能够得到安全有效的应用，建筑施工单位有必要结合实际现场施工需求来选择最为合适的起重机设备。一些建筑单位为了节约工程投资，往往会选择一些并不合适的塔式起重机，整体的作业强度太大，直接导致塔式起重机处于长期的超负荷运行状态下，不仅降低了塔式起重机的性能，还容易产生安全问题。在这一问题的解决上，建筑施工单位需要重新审视塔式起重机安全应用的重要性，结合现场施工的安全生产需求，合理规划生产流程，选择最为合适的塔式起重机。

（4）健全制造單位的质量保证体系

塔式起重机安全事故的形成，不仅包括建筑施工作业中的诸多影响因素，一些时候还可能是制造过程中出现的缺陷，如一些塔式起重机制造厂家为了提高起重臂性能，直接选择降低起重机的稳定性，也有一些制造厂家注重自身经济效益，选择了不合适的原材料，使得塔式起重机存在裂纹、夹层等缺陷，严重影响了塔式起重机的使用效果。这些问题本身属于较为隐蔽的安全隐患，建筑施工管理人员和施工人员都不容易在现场作业的过程中加以发现，容易带来较多危害。为了有效解决这些问题，制造厂家应当健全质量保证体系，加强生产安全，将责任落实到所有生产人员身上，严格按照生产标准展开生产加工，不得采用质量不达标的原材料。

4 结束语

总而言之，塔式起重机出现安全事故的原因有多种，建筑施工单位应当加强对塔式起重机使用过程中的安全管理，并针对各类安全事故出现的原因采取预防措施，严格落实安全使用规范，经常性展开性能检测，稳步提高操作员与指挥员的专业素质，有效减少塔式起重机安全事故的出现。

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