塔式起重機事故分析及其預防對策分析

萬家佳

摘要：在近些年的發展當中，國內建筑業呈現出了良好的發展狀態，不僅涌現出了許多全新的建筑施工設備，還形成了多樣化的建筑施工技術。塔式起重機在建筑施工現場屬于非常常見的機械設備，它的起升高度較高，且擁有相當大的覆蓋面，因而得到了廣泛應用。但現階段建筑施工對于塔式起重機的使用仍不夠規范，經常會出現一些安全事故，直接給建筑單位帶來損失。因此，本文主要對塔式起重機的事故展開分析，并提出了針對性的預防對策。

關鍵詞：塔式起重機 建筑施工 事故 預防

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

建筑施工不僅需要有完善的施工技術，還離不開先進的施工設備，為了滿足建筑施工的發展需求，我國建筑施工設備不斷更新。塔式起重機便屬于建筑施工當中非常重要的設備類型，不僅能夠有效降低建筑施工人員的工作強度，還有助于提高施工效率，保障施工進度。但在實際的建筑施工作業中，塔式起重機的升高度逐漸升高，所覆蓋的作業范圍也有所拓展，一旦出現倒塌事故，將直接給建筑單位帶來相當大的損失，甚至會威脅到施工人員的生命安全。在這樣的狀況下，為了有效避免塔式起重機安全事故的出現，建筑施工單位應當主動對塔式起重機可能出現的事故加以分析，并針對這些事故提出具體的預防對策，優化施工環境，提高施工安全性。

1 塔式起重機的受力構件及出現事故的原因

在現如今的建筑施工過程中，塔式起重機的應用非常廣泛，它的主要受力構件包括塔身、平衡臂以及起重臂，在這些受力構件中，塔身屬于承受力最大的部位，也是最為關鍵的安全部位，如果塔身出現問題，將給整個塔式起重機的使用帶來嚴重影響。在預防塔式起重機安全問題的時候，需要著重關注塔身的這些部位：（1）預埋節與加強節之間的聯結部位。這一部位有助于保障塔身的基礎承受力，也是非常重要的基礎部位。（2）支座與基礎節的聯結部位。支座與基礎節的聯結，本質目的在于進一步強化塔身結構的穩定性，這一部位通常不會出現問題，但也需要在實際施工過程中加以重視。（3）標準節與附墻架之間的聯結部位。塔式起重機的作業開展，除了基礎支撐以外，同樣離不開升高結構，在這一結構的有效推動下，塔式起重機的作業能力隨之提升。（4）塔帽上下端部位的聯結。除了塔身的受力結構之外，塔式起重機的起重臂與平衡臂也存在一些危險部位，如起重臂與斜拉桿鉸接部位、平衡臂根部也塔身過渡節的鉸接部位、平衡臂各組成段之間的連接部位等，在實際的施工過程中，需要結合具體位置做好安全防護措施。

2 塔式起重機常見安全事故分析

（1）超負荷使用帶來的安全事故

在建筑施工過程中，塔式起重機的作業內容本身較多，且有著較高的強度，經常需要超負荷完成一些作業內容。如果不對塔式起重機的使用狀態加以檢查，并做好相關的維護工作，那么便容易出現由于超負荷引起的安全事故。在塔式起重機常見的安全事故當中，超負荷所引起的安全事故最為常見，包括由于超負荷運行直接破壞了起重限制，從而導致起重機結構損壞，或者也可能由于起重機的某一部位失靈。雖然在近些年的建筑行業優化當中，建筑施工作業人員的素質普遍有所提升，但不少塔式起重機操作員依舊不具備較高的專業素質，他們認為塔式起重機具有一定的安全保障，因而即便稍微超載也不容易出現問題。但塔式起重機的安全保障系統本身并不是為了應付超載而設計的，它是為了滿足不同工況的實際需求，一旦長期處于超負荷的運行狀態，會給起重機的結構帶來諸多損壞。有時，建筑施工方為了保證施工進度，也會選擇在夜晚進行施工，而塔式起吊機操作人員在壓力較大的工作狀態下容易出現各種疲勞操作。同時，夜晚施工的光線本身不是很好，操作員很容易出現錯誤的判斷，如在起吊的過程中，鋼絲繩掛住了其他不明物體，便容易導致起重機的負荷量嚴重增加，也會由于突然卸載而引發安全事故。在塔式起吊機的安全保護裝置當中，力矩限制器屬于最為關鍵的保障。直接關系到塔式起重機能否安全穩定運行，因而建筑施工單位有必要加強對力矩限制器的合理維護與保養，并做好相關的調整與校對。但很多建筑施工單位的管理人員都缺乏對這一設備的重視度，往往會簡單地進行安全檢查便草草了事，不容易發現力矩限制器存在的問題，從而留下了安全隱患，并在施工作業的過程中造成了安全事故。

（2）疲勞使用導致的安全事故

疲勞使用也是導致塔式起重機出現安全事故的主要原因之一，同時也是現階段塔式起重機使用存在的明顯問題。在現有的研究當中，塔式起重機的關鍵部位之所以會產生裂紋，主要原因在于鋼結構勞損狀況不斷加劇，而且沒有進行迅速維修，依舊將塔式起重機投入新的施工作業中，最終造成了安全事故的發生。塔式起重機之所以會出現疲勞裂紋，包括多種因素的共同影響，如塔式起重機的運行狀況不佳、整體設計存在問題、制造質量不符合要求、材料內部組織出現損壞等。一旦塔式起重機的使用存在這些問題，且處于長期的超負荷運行狀態下，便會產生疲勞裂紋，這本身是一個從量變到質變的過程。隨著國內建筑技術的不斷發展，建筑工程的建設速度持續加快，施工周期隨之縮短。在快節奏的建筑施工作業當中，建筑施工單位往往需要利用塔式起重機來持續完成一些施工作業，這樣不僅會加大塔式起重機的作業強度，還很容易出現疲勞裂紋。面對這樣的狀況，建筑施工單位有必要加強對塔式起重機的規范操作，并做好相應的維護與保養，但許多建筑單位都沒有完善的設備管理與維修部門，經常出現對塔式起重機的違章操作，使得塔式起重機長期處于超負荷運行狀態下，逐漸形成了疲勞裂紋。此外，一些建筑施工單位為了進一步加快施工進度，會將塔式起重機日以繼夜地投入到施工作業當中，從而在一定程度上加速了鋼結構的疲勞狀況。事實上，塔式起重機鋼結構的疲勞在一開始僅僅會呈現出非常微小的裂紋，很容易加以修復，但隨著持續的施工作業，裂紋幅度逐步增大，最終超過了可承受值進而引發了安全事故。

（3）聯接螺栓松動引發的安全事故

為了保障塔身的安全穩定性，通常建筑單位在聯接標準節的時候會采用強度較高的螺栓。雖然螺栓的穩定性較高，但由于塔身承受著相當大的應力作用，在不同作業類型中所表現出來的受力狀況不一，因而會使得聯接螺栓逐漸出現松動的狀況，聯接性能隨之下降，進而引發安全事故。這類狀況一般容易出現在新裝的塔式起重機上，一旦聯接螺栓出現松動，那么塔式起重機在運行的過程中便會出現各種搖擺、振動現象，往往會對其他結構形成直接的沖擊作用，如果不加以及時有效處理，還容易導致塔式起重機直接倒塌。相比較而言，塔式起重機倒塌所帶來的損害更加嚴重，因而在對塔式起重機加以應用的過程中需要加以定期檢查，牢固所有螺栓，尤其需要做好新裝塔式起重機的安全檢查，不得重復使用螺栓。如果沒有其他螺栓，則需要對現有螺栓進行探傷檢測，確定螺栓使用狀態后再投入使用，保障塔身結構的安全穩定。

（4）鋼絲繩斷裂引發的安全事故

雖然塔式起重機一般不容易出現鋼絲繩斷裂的問題，但由于塔式起重機的工作條件非常惡劣，且整體的使用頻率較高，再加上操作員的違章操作，不免也會導致鋼絲繩斷裂，進而引發安全事故。鋼絲繩斷裂同樣是由于多種因素的共同影響所導致的，如在起吊過程中，由于高度限制器失效，吊鉤會在沖頂后直接拉斷鋼絲繩，除了高度限制器出現問題，這一狀況還有可能由于垂直距離不符合設計要求引起。同時，在許多建筑施工作業中，鋼絲繩即便出現斷絲現象，施工管理人員為了保障施工效率往往也不會要求迅速更換，這一狀況會使得鋼絲繩的承受力不斷減少，并且會在拉應力作用下出現突然斷裂。一些時候，鋼絲繩還會由于操作員的不當操作而跳出輪槽，如果沒有及時處理反而繼續完成起吊作業，那么也容易拉斷鋼絲繩。

3 塔式起重機安全事故的預防對策

（1）安裝拆卸應當保持高度嚴謹性

在建筑施工單位的塔式起重機使用過程中，安裝拆卸屬于非常關鍵的環節，能夠直接影響塔式起重機的安全穩定性。在具體的實踐過程中，安裝人員應當認真了解塔式起重機的安全使用說明，并結合實際施工條件來分別制定相應的施工方案，做好安裝與拆卸流程中的技術交接。如在塔式起重機的安裝與拆卸中，需要規范安裝與拆卸的基礎操作，要求安裝人員保持高度的嚴謹性，切實做好各部位之間的聯結，盡可能提高塔式起重機的安全穩定性。現有的塔式起重機還配有相關的安全保護裝置，因而建筑施工單位首先應當將安全保護裝置安裝到位，然后按照使用要求進行調試，確保安裝流程合理有效。許多建筑施工單位在將上一個工地的塔式起重機移裝到新的工地時，通常會繼續使用之前的安全保護裝置，在這個過程中如果沒有進行調試，那么便容易留下安全隱患。不少建筑施工管理人員缺乏對塔式起重機安全保護裝置的準確認識，認為這些裝置僅僅是為了應付檢驗才進行安裝，因而不會過于加以重視安裝過程，進而給后期的使用形成不利影響。為了有效解決這些問題，建筑施工單位應當成立質量安全檢查小組，專門負責對安裝拆卸流程進行質量檢查，保障塔式起重機安裝與拆卸的有序進行。

（2）提高操作員的操作技能與安全觀念

塔式起重機操作員的專業素質將直接影響操作水平，而諸多違規操作的出現也是由于操作員的操作不當導致。現階段，在塔式起重機的使用過程中，常見的違規操作多數都是操作人員個人疏忽導致的操作問題，如不同塔式起重機的高度限制不同，如果操作人員沒有認真加以了解，便容易在起吊的過程中超過高度限位，使得高度限制器失去效用。為了確保塔式起重機使用的安全有效性，建筑施工單位應當加強對操作人員的綜合培訓，要求操作人員的起重操作不僅要做到穩定、快速，還需要保證安全合理，并且也需要做好相關的設備安全檢查，促使操作人員能夠全面掌握起重機的性能，了解關鍵受力結構的受損狀況。同時，所有塔式起重機的操作員與指揮員都需要經過嚴格培訓后才能上崗，嚴禁非專業指揮或者操作員在現場展開作業。為了引導所有塔式起重機操作員與指揮員都能夠樹立正確的作業觀念，建筑施工單位還有必要健全基礎的規章制度，明確操作員與指揮員的具體職責，提高作業效果。此外，建筑單位還有必要定期開展塔式起重機的培訓與學習活動，增強操作員與指揮員的安全意識，鼓勵他們學習先進的專業知識和技能，從本質上杜絕違章操作。

（3）結合建筑施工需求選擇合適的起重機設備

在不同施工環境下，塔式起重機所面臨的安全問題不一，為了確保塔式起重機能夠得到安全有效的應用，建筑施工單位有必要結合實際現場施工需求來選擇最為合適的起重機設備。一些建筑單位為了節約工程投資，往往會選擇一些并不合適的塔式起重機，整體的作業強度太大，直接導致塔式起重機處于長期的超負荷運行狀態下，不僅降低了塔式起重機的性能，還容易產生安全問題。在這一問題的解決上，建筑施工單位需要重新審視塔式起重機安全應用的重要性，結合現場施工的安全生產需求，合理規劃生產流程，選擇最為合適的塔式起重機。

（4）健全制造單位的質量保證體系

塔式起重機安全事故的形成，不僅包括建筑施工作業中的諸多影響因素，一些時候還可能是制造過程中出現的缺陷，如一些塔式起重機制造廠家為了提高起重臂性能，直接選擇降低起重機的穩定性，也有一些制造廠家注重自身經濟效益，選擇了不合適的原材料，使得塔式起重機存在裂紋、夾層等缺陷，嚴重影響了塔式起重機的使用效果。這些問題本身屬于較為隱蔽的安全隱患，建筑施工管理人員和施工人員都不容易在現場作業的過程中加以發現，容易帶來較多危害。為了有效解決這些問題，制造廠家應當健全質量保證體系，加強生產安全，將責任落實到所有生產人員身上，嚴格按照生產標準展開生產加工，不得采用質量不達標的原材料。

4 結束語

總而言之，塔式起重機出現安全事故的原因有多種，建筑施工單位應當加強對塔式起重機使用過程中的安全管理，并針對各類安全事故出現的原因采取預防措施，嚴格落實安全使用規范，經常性展開性能檢測，穩步提高操作員與指揮員的專業素質，有效減少塔式起重機安全事故的出現。

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