文/張劍 北京城建華泰土木工程有限公司 北京 100000
塔式起重機(jī)本身結(jié)構(gòu)龐大、自重大,所需安裝勞動(dòng)量大,拆裝、運(yùn)輸和轉(zhuǎn)移不方便,且在使用過程中屬于高空作業(yè),主要是為建筑工程施工運(yùn)送相關(guān)的建筑材料和構(gòu)件,以提高工程施工效率,降低物料運(yùn)輸難度,但其同時(shí)也被建筑部列為建筑工程重大危險(xiǎn)源之一[1]。塔吊安裝是最基礎(chǔ)和關(guān)鍵的階段,其關(guān)乎整個(gè)后期使用過程的安全性能,而安裝又是塔吊事故的多發(fā)階段,極易由于拆裝不正確和安裝質(zhì)量不合格而引發(fā)傾覆事故,產(chǎn)生機(jī)械損傷和人員傷亡。另外,塔吊在使用過程中也會(huì)由于工作人員操作不當(dāng)以及違背安全操作準(zhǔn)則等因素影響而導(dǎo)致塔吊出現(xiàn)不可控風(fēng)險(xiǎn)。因此,在建筑行業(yè)快速發(fā)展以及塔吊使用需求日益增加的新時(shí)期,深入研究塔吊安裝及使用中的風(fēng)險(xiǎn)與防范措施,對(duì)進(jìn)一步規(guī)范塔吊安裝流程、使用標(biāo)準(zhǔn)以及增強(qiáng)塔吊使用安全性能等方面都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
塔式起重機(jī)簡(jiǎn)稱塔吊,是指動(dòng)臂裝在高聳塔身上部的旋轉(zhuǎn)起重機(jī),由金屬結(jié)構(gòu)、工作機(jī)構(gòu)和電氣系統(tǒng)三部分組成,具有作業(yè)空間大、操作簡(jiǎn)單、可靠性好、作業(yè)效率高等特點(diǎn),能夠?qū)崿F(xiàn)施工過程中物料垂直和水平方向的同時(shí)輸送,可分為上旋轉(zhuǎn)式和下旋轉(zhuǎn)式兩類[2]。隨著信息科學(xué)技術(shù)的更新迭代以及建筑行業(yè)領(lǐng)域的快速發(fā)展,塔式起重機(jī)正在朝著更加智能、綠色化方向持續(xù)發(fā)展,尤其是組合式塔吊的研究,能夠以塔身結(jié)構(gòu)為核心,根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)塔身的細(xì)分,并結(jié)合具體的使用性能需求特點(diǎn)以及模數(shù)制原理,實(shí)現(xiàn)不同技術(shù)性能特征塔吊的安裝,以此滿足不同施工類型的具體需求,提高實(shí)際施工質(zhì)量。塔式起重機(jī)是動(dòng)臂裝在高聳塔身上部的旋轉(zhuǎn)起重機(jī)。工作范圍大,主要用于多層和高層建筑施工中材料的垂直運(yùn)輸和構(gòu)件安裝。由金屬結(jié)構(gòu),工作結(jié)構(gòu)和電力系統(tǒng)三部分組成。金屬結(jié)構(gòu)包括塔身,動(dòng)臂,底座,附著桿等。工作結(jié)構(gòu)有起升,變幅,回轉(zhuǎn)和行走四部分。電氣系統(tǒng)包括電動(dòng)機(jī),控制器,配電框,聯(lián)連線路,信號(hào)及照明裝置等。上旋轉(zhuǎn)式塔式起重機(jī):塔身不轉(zhuǎn)動(dòng),回轉(zhuǎn)支承以上的動(dòng)臂,平衡臂等,通過回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)繞塔身中心線作全回轉(zhuǎn)。根據(jù)使用要求,又分運(yùn)行式,固定式,附著式和內(nèi)爬式。運(yùn)行式塔式起重機(jī)可沿軌道運(yùn)行,工作范圍大,應(yīng)用廣泛,宜用于多層建筑施工。如將起重機(jī)底座固定在軌道上或?qū)⑺碇苯庸潭ㄔ诨A(chǔ)上就成為固定式塔式起重機(jī)。其動(dòng)臂較長(zhǎng);如在固定式塔式起重機(jī)塔身上每隔一定高度用附著桿與建筑物相連,即為附著式塔式起重機(jī)。它采用塔身接高裝置使起重機(jī)上部回轉(zhuǎn)部分可隨建筑物增高而相應(yīng)增高,用于高層建筑施工。將起重機(jī)安設(shè)在電梯井等井筒或連通的孔洞內(nèi),利用液壓缸使起重機(jī)根據(jù)施工進(jìn)程沿井筒向上爬升者稱為內(nèi)爬式塔式起重機(jī),它節(jié)省了部分塔身,服務(wù)范圍大,不占用施工場(chǎng)地,但對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)有一定要求。下旋轉(zhuǎn)式塔式起重機(jī):回轉(zhuǎn)支承裝在底座與轉(zhuǎn)臺(tái)之間,除行走機(jī)構(gòu)外,其他工作機(jī)構(gòu)都布置在轉(zhuǎn)臺(tái)上一起回轉(zhuǎn)。除軌道式外,還有以履帶底盤和輪胎底盤為行走裝置的履帶式和輪胎式。它整機(jī)重心低,能整體拆裝和轉(zhuǎn)移,輕巧靈活,應(yīng)用廣泛。宜用于多層建筑施工。
在建筑行業(yè)快速發(fā)展的新時(shí)期,塔式起重機(jī)作為建筑施工現(xiàn)場(chǎng)必不可少的特種設(shè)備得到了廣泛應(yīng)用,但由于塔吊自身負(fù)載較大、受力復(fù)雜等因素影響,導(dǎo)致塔吊在安裝過程中存在安全隱患,威脅后期使用安全。首先,安裝隊(duì)伍整體穩(wěn)定性較差,在人員流動(dòng)密集的情況下進(jìn)行塔吊安裝拆卸工作,便會(huì)由于各人員之間的銜接不緊密而導(dǎo)致隊(duì)伍整體的協(xié)同能力較低,極易出現(xiàn)部分項(xiàng)目重復(fù)檢查以及缺項(xiàng)、漏項(xiàng)等問題。其次,在塔吊安裝拆卸過程中,未及時(shí)編制相應(yīng)的安裝拆卸施工方案,同時(shí)未做好較低工作,導(dǎo)致安裝人員對(duì)塔吊作業(yè)項(xiàng)目、相關(guān)要求以及重大危險(xiǎn)源認(rèn)知不清,也會(huì)滋生安全事故[3]。最后,安裝拆卸作業(yè)過程中忽視安裝主管的指派與管理監(jiān)督,導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)管理混亂,人員未規(guī)范操作等問題突出。
使用作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)也是塔式起重機(jī)常見的風(fēng)險(xiǎn)類型,并極易產(chǎn)生塔吊傾覆事故。通常情況下,塔吊使用作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)的引發(fā)因素主要包括以下幾方面:第一,操作人員專業(yè)技能有待提高,其在塔吊使用過程中未能嚴(yán)格按照相關(guān)操作規(guī)范和使用說明書進(jìn)行操作,尤其是不能及時(shí)感知工作幅度位置,盲目進(jìn)行吊裝作業(yè)便會(huì)產(chǎn)生多臺(tái)塔吊碰撞等風(fēng)險(xiǎn)。第二,在塔吊使用之前,操作人員忽視對(duì)塔吊重要性能的檢測(cè),也未完成交接班記錄的審查,使鋼絲繩斷絲超出標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)件連接螺栓松動(dòng)等問題未被發(fā)現(xiàn),進(jìn)而產(chǎn)生事故威脅。第三,塔吊使用的相關(guān)規(guī)章制度尚未完善,監(jiān)督管理機(jī)制不健全,尤其是缺乏細(xì)化的管理標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致操作人員安全意識(shí)與責(zé)任意識(shí)不高,便會(huì)由于無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)塔吊自身存在的問題而引發(fā)事故。
塔式起重機(jī)的維護(hù)作業(yè)是保證塔吊各項(xiàng)使用性能高效發(fā)揮的重要保障,也是及時(shí)發(fā)現(xiàn)并有效規(guī)避安全事故風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵。當(dāng)前在塔吊維護(hù)作業(yè)的開展過程中,由于不同維護(hù)人員的專業(yè)能力參差不齊,其缺乏完備的塔吊維保工作經(jīng)驗(yàn),導(dǎo)致其不能嚴(yán)格按照相關(guān)周期開展全面、細(xì)化的維保工作,尤其是忽視螺栓防松情況、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)垂直度、限制器開關(guān)精度以及液壓軟管老化等問題的維修保養(yǎng),都會(huì)在塔吊使用過程中出現(xiàn)問題,直接威脅塔吊使用安全。另外,在塔吊維護(hù)作業(yè)過程中,維保人員沒有按照規(guī)定對(duì)已無法通過維保手段解決的故障安全問題進(jìn)行上報(bào),導(dǎo)致問題出現(xiàn)擴(kuò)散,也會(huì)增加塔吊使用風(fēng)險(xiǎn),甚至造成不可挽回的損失。
3.1.1 安裝人員配備
塔式起重機(jī)安裝屬于基礎(chǔ)作業(yè),其關(guān)乎塔吊后期使用性能。為防范塔吊安全事故,在安裝過程中要強(qiáng)調(diào)安裝人員配備,不僅要保證參與塔吊安裝的人員具備扎實(shí)的理論知識(shí),可以深入理解安裝說明書及相關(guān)操作規(guī)程,又要保證其具有較高的安全意識(shí),能夠做好安裝作業(yè)防護(hù)設(shè)施以及安全技術(shù)交底等工作,確保所有部件以及防護(hù)措施都處于良好狀態(tài)。另外,安裝之前還需制定專項(xiàng)施工方案,設(shè)置安裝主管部門,以全面監(jiān)管塔吊安裝施工,使安裝人員嚴(yán)格約束自身行為。
3.1.2 安裝前期準(zhǔn)備
塔式起重機(jī)在安裝之前要做好前期準(zhǔn)備工作,以避免因安裝前期檢查工作不充分而導(dǎo)致不合格零部件被安裝,進(jìn)而產(chǎn)生安裝使用風(fēng)險(xiǎn)。首先,安裝人員需要重點(diǎn)檢查塔吊各金屬結(jié)構(gòu)焊接部位是否存在裂縫,明確爬梯、欄桿、護(hù)圈是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),以避免影響吊塔后期受力[4]。其次,安裝人員要檢查相關(guān)零部件,明確固定鋼絲繩夾板、減速器地腳螺栓、聯(lián)軸器零件、卷筒是否存在缺陷。最后,安裝人員要檢查液壓系統(tǒng)的漏油情況,確保頂升過程中液壓缸能夠平穩(wěn)運(yùn)行。
3.1.3 基礎(chǔ)與軌道處理
在塔式起重機(jī)安裝過程中,安裝人員需做好施工現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)工作,明確塔吊自重大的特點(diǎn),并根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況合理采用加固措施,避免塔吊在使用過程中產(chǎn)生地基沉陷問題,以保證塔吊使用安全。一方面,地基加固可采取加鋪碎石的方式,保證碎石墊層平整壓實(shí),軌枕和粒桿符合安裝要求。另一方面,塔吊軌道在安裝過程中要保證鋼軌接頭有枕木支撐,不僅要確保軌道平直,還要在基礎(chǔ)兩側(cè)或中間做好排水設(shè)施,以避免后期路基下沉,造成塔吊使用安全風(fēng)險(xiǎn)。
3.1.4 吊裝過程
塔式起重機(jī)安裝過程相對(duì)繁瑣,安裝人員要嚴(yán)格按照塔吊安裝操作規(guī)程進(jìn)行分步驟安裝,同時(shí)強(qiáng)調(diào)吊裝工序,最大限度保證塔吊后期使用安全。在起重吊裝安裝之前,安裝人員需要做好前期檢查準(zhǔn)備工作,確??ōh(huán)、鋼絲繩、倒鏈等性能正常,避免安裝使用過程中出現(xiàn)意外脫落。另外,安裝人員需要將固定牽引繩設(shè)置在塔身四角位置,在保持塔身穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上完成平衡臂、重臂、欄索等構(gòu)件安裝,既要避免出現(xiàn)中斷作業(yè),又要保證自標(biāo)準(zhǔn),直到達(dá)到所需高度。
3.1.5 負(fù)荷試驗(yàn)
塔式起重機(jī)負(fù)荷試驗(yàn)開展之前需要安裝人員對(duì)塔吊整體金屬結(jié)構(gòu)、潤(rùn)滑和液壓等系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查,確保其使用性能良好,之后在空載狀態(tài)下對(duì)塔吊起升、轉(zhuǎn)換、變幅和行走機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)行,查看其是否存在爬行、過熱、振動(dòng)等異?,F(xiàn)象,以確保液壓系統(tǒng)以及各控制器、接觸器繼電器處于正常運(yùn)行狀態(tài)。另外,在最大負(fù)載條件下啟動(dòng)提升機(jī)構(gòu),在制動(dòng)平穩(wěn)、吊鉤不下滑的基礎(chǔ)上,啟動(dòng)轉(zhuǎn)換、變幅和行走機(jī)構(gòu),查看制動(dòng)是否平穩(wěn),以確保塔吊性能符合使用標(biāo)準(zhǔn)。
3.2.1 建立健全使用管理制度
塔式起重機(jī)在使用作業(yè)階段,操作人員在保證自身持證上崗的基礎(chǔ)上,明確《建筑起重機(jī)械安全監(jiān)督管理規(guī)定》、《特種設(shè)備安全檢查條例》、《建筑工程安全生產(chǎn)管理?xiàng)l例》以及《塔式起重機(jī)》等相關(guān)規(guī)章制度,確保其能夠嚴(yán)格規(guī)范自身操作行為。同時(shí),施工企業(yè)還需根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)以及塔吊使用現(xiàn)狀而建立健全塔吊使用管理制度,并細(xì)化各項(xiàng)規(guī)章制度,如設(shè)備管理制度、安全技術(shù)操作規(guī)程、定期報(bào)檢管理制度等,并強(qiáng)調(diào)監(jiān)督管理機(jī)制的落實(shí),以保證塔吊使用規(guī)范安全。
3.2.2 全面配備安全管理人員
在建筑行業(yè)快速發(fā)展以及塔吊使用需求日益劇增的新時(shí)期,為全面提高塔吊使用安全,避免出現(xiàn)安全事故,一方面,施工企業(yè)要重點(diǎn)引入高素質(zhì)管理人員,確保其具有較高的安全意識(shí)以及豐富的塔吊操作經(jīng)驗(yàn),能夠熟悉事故報(bào)告和應(yīng)急救援管理工作,為塔吊使用提供人才保障。另一方面,施工企業(yè)要加大現(xiàn)有塔吊使用人員的培訓(xùn)力度,全面提升其綜合素質(zhì)與專業(yè)能力,確保其能夠嚴(yán)格按照使用說明書進(jìn)行操作,堅(jiān)持做到“十不吊”,并在停機(jī)狀態(tài)下做好安全防范。
3.2.3 規(guī)范塔吊使用操作流程
塔式起重機(jī)在使用過程中需要根據(jù)相關(guān)規(guī)章制度規(guī)范自身操作流程,以避免使用過程中出現(xiàn)塔吊安全事故。首先,在塔吊使用之前,需根據(jù)相關(guān)政策辦理登記手續(xù),并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)向當(dāng)?shù)亟ㄖ踩块T報(bào)備。其次,操作人員要定期開展設(shè)備巡檢,嚴(yán)格檢查塔吊各零部件使用狀態(tài)是否良好,并做好信息匯報(bào)和交接班記錄。最后,操作人員在塔吊使用過程中要服從指揮管理人員領(lǐng)導(dǎo),落實(shí)《塔機(jī)操作規(guī)程》,做好塔吊運(yùn)行記錄,確保各部門溝通協(xié)調(diào)良好,協(xié)作無誤[5]。
3.2.4 重點(diǎn)開展日常檢查工作
塔式起重機(jī)本身結(jié)構(gòu)龐大,又屬于高空作業(yè),一旦出現(xiàn)使用事故勢(shì)必會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,甚至威脅人身安全。因此,在塔吊使用過程中,為避免甚至杜絕事故隱患,操作人員在塔吊使用過程中需要重點(diǎn)開展日常檢查工作,及時(shí)發(fā)現(xiàn)、上報(bào)并消除問題,同時(shí)填寫日常維護(hù)記錄,為后期塔吊維保工作的開展奠定基礎(chǔ)。如操作人員對(duì)塔吊升降、變幅、傾斜機(jī)構(gòu)進(jìn)行每次輪班前檢查,并確保標(biāo)準(zhǔn)節(jié)螺絲、鋼絲繩磨損狀態(tài)、各潤(rùn)滑點(diǎn)的油液潤(rùn)滑狀態(tài)都處于正常范圍內(nèi)。
3.3.1 提高維保人員素質(zhì)
塔式起重機(jī)維護(hù)作業(yè)是保證塔吊在使用過程中保持良好運(yùn)行狀態(tài)的關(guān)鍵與基礎(chǔ)。塔吊自身結(jié)構(gòu)繁瑣,零部件相對(duì)較多,這就需要維保單位重視提高維保人員綜合素質(zhì),保證其具有豐富的塔吊維保理論知識(shí)以及實(shí)際維修經(jīng)驗(yàn),使其在深入了解塔吊結(jié)構(gòu)原理的基礎(chǔ)上,高質(zhì)量、高效率地開展塔吊維保作業(yè),以及時(shí)發(fā)現(xiàn)塔吊結(jié)構(gòu)與運(yùn)行系統(tǒng)中存在的安全隱患。另外,企業(yè)要提高維保人員的安全意識(shí)與責(zé)任意識(shí),落實(shí)責(zé)任問責(zé)機(jī)制,以保證其嚴(yán)格規(guī)范自身維保行為。
3.3.2 完善維保檢查制度
在塔式起重機(jī)維護(hù)工作開展過程中,為進(jìn)一步規(guī)范和約束維保人員行為,維保單位還要重視完善維保檢查制度,明確月檢和季度檢查維護(hù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),細(xì)化維保內(nèi)容,為維保人員工作的開展提供制度支撐。如月檢常見的內(nèi)容包括液壓及潤(rùn)滑裝置的滲漏油情況、鋼絲繩使用要求、吊鉤防脫裝置的磨損等,季度檢查還需增加接地裝置檢查、起重力矩與起重量的限制器精度變化范圍、液壓軟管老化情況以及電氣安裝狀態(tài)等,以通過完善的保養(yǎng)周期提升塔吊運(yùn)行安全。
3.3.3 加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng)力度
塔式起重機(jī)維護(hù)保養(yǎng)工作的開展對(duì)保障塔吊使用質(zhì)量、增強(qiáng)塔吊使用安全具有重要作用。維保單位在開展塔吊維護(hù)保養(yǎng)工作過程中,需要遵循《建筑起重機(jī)械強(qiáng)制維護(hù)保養(yǎng)辦法》等相關(guān)制度要求,一方面確保維保人員自身穿戴符合標(biāo)準(zhǔn),并在白天適宜條件下開展維保工作,以及時(shí)發(fā)現(xiàn)、上報(bào)并整改相關(guān)問題。另一方面要重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)塔吊主要部件和安全裝置的維保力度,確保塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)及其連接完好,保證其整體可靠性,避免因工作荷載過大而造成塔吊傾覆事故。
塔式起重機(jī)在建筑工程施工過程中扮演著物料傳輸?shù)闹匾巧?,但其也潛藏著隱匿性的危險(xiǎn)因素,威脅塔吊使用安全與工作人員生命安全。針對(duì)塔吊安裝及使用過程中存在的高危險(xiǎn)性,在塔吊使用日益頻繁的新時(shí)期,相關(guān)從業(yè)人員在塔吊安裝及使用過程中要根據(jù)《產(chǎn)品使用說明書》、《建筑起重機(jī)械強(qiáng)制維護(hù)保養(yǎng)辦法》等相關(guān)制度規(guī)范嚴(yán)格約束自身行為,既要保證自身深入了解塔吊結(jié)構(gòu)原理,熟練掌握塔吊安裝、使用和維保技能,又要在施工企業(yè)的精細(xì)化監(jiān)督管理過程中不斷提高自身安全意識(shí)與責(zé)任意識(shí),做好塔吊使用登記,積極主動(dòng)地完成塔吊日常檢查、每月檢查以及季度檢查等工作,以及時(shí)發(fā)現(xiàn)、有效整改塔吊安裝或使用中存在的風(fēng)險(xiǎn)因素,從而提升塔吊運(yùn)行安全,推動(dòng)建筑工程施工有序開展。