李志立

山西四建集團(tuán)有限公司（030000）

0 前言

目前我國塔吊的保有量逐年增加，大型塔吊占比也出現(xiàn)大幅增加，塔吊在高層建筑建設(shè)中發(fā)揮著特殊作用。為確保施工人員的生命安全，有必要加強(qiáng)對(duì)塔吊事故的發(fā)生進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上加強(qiáng)安全預(yù)防，提出強(qiáng)化塔吊的安全管理措施，降低安全事故發(fā)生的概率。

1 塔吊倒塌安全事故分析

1.1 塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)失穩(wěn)造成倒塌

在對(duì)塔吊倒塌安全事故的分析過程中，發(fā)現(xiàn)塔吊的倒塌大多數(shù)發(fā)生在塔吊的安裝和拆除過程中。塔吊的安裝有標(biāo)準(zhǔn)節(jié)、頂升支架和液壓裝置、組裝轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)裝置、安裝塔尖、駕駛室、平衡臂、起重臂等工作。拆除過程和安裝過程相反，但是此過程對(duì)于塔吊的安裝人員來說是非常重要的。安裝人員如果沒有相應(yīng)的安裝技能和安全意識(shí)不高，極易發(fā)生螺栓緊固不到位、安裝誤差較大等問題。其也會(huì)造成塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)安裝、頂升和拆除過程中標(biāo)準(zhǔn)節(jié)失穩(wěn)的情況[1]。

1.2 塔吊基礎(chǔ)失穩(wěn)造成倒塌

塔吊機(jī)體倒塌也可能由于在安裝、拆卸過程中塔吊基礎(chǔ)失穩(wěn)，塔吊安裝的基礎(chǔ)直接關(guān)系到塔吊的安全。在塔吊基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)上，如果不認(rèn)真分析塔吊安裝處的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，極易將塔吊的基礎(chǔ)建在松軟的地質(zhì)構(gòu)造上，特別是在南方巖溶地區(qū)，高層建筑基礎(chǔ)附近如果處于土溶洞上，在進(jìn)行作業(yè)時(shí)塔吊基礎(chǔ)局部受力不平衡，會(huì)造成基礎(chǔ)的斷裂和傾斜，最終導(dǎo)致塔吊基礎(chǔ)失穩(wěn)。

1.3 塔吊附墻失穩(wěn)造成倒塌

塔吊附墻通常應(yīng)該與塔吊是同一廠家生產(chǎn)的，但是在實(shí)際塔吊的使用過程中，由于某些原因，塔吊與附墻是多家生產(chǎn)廠拼湊起來的，或是施工單位對(duì)附墻隨意加工和改造，造成兩者不能很好配合。附墻與建筑物墻體的連接強(qiáng)度不足及將附墻固定在建筑物有裂紋的墻體上，都會(huì)造成附墻失穩(wěn)[2]。

1.4 大風(fēng)造成倒塌

在露天環(huán)境下施工，大風(fēng)對(duì)于塔吊的影響是巨大的。大風(fēng)會(huì)對(duì)塔吊的塔體造成力學(xué)影響，同時(shí)塔吊在作業(yè)過程中，吊物和平衡臂、起重臂等構(gòu)件在大風(fēng)的作用下會(huì)失去力的平衡。這種平衡一旦超過塔吊鋼結(jié)構(gòu)承受的極限，就會(huì)造成塔吊塔身或吊臂的折斷，最后導(dǎo)致塔吊倒塌。

1.5 系統(tǒng)故障造成倒塌

塔吊是由許多部件構(gòu)成的，每個(gè)部件都有自身的生產(chǎn)和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，塔吊一旦投入使用，塔吊的鋼結(jié)構(gòu)、機(jī)電系統(tǒng)、平衡裝置都處于高強(qiáng)度工作狀態(tài)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生細(xì)微的變化。這些變化最終會(huì)形成安全隱患，如果操作人員不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)這些隱患，也會(huì)造成塔吊倒塌。

1.6 超載造成倒塌

眾所周知，任何機(jī)械都會(huì)存在最佳工作環(huán)境，超載會(huì)破壞這種工作環(huán)境，最后導(dǎo)致塔吊的鋼結(jié)構(gòu)或受力力臂斷裂，或結(jié)構(gòu)受力發(fā)生變化，使塔吊塔身發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后造成塔吊整體倒塌。

2 建筑施工塔吊倒塌安全管理

2.1 將塔吊設(shè)備的安全監(jiān)測(cè)落實(shí)到日常生產(chǎn)工作中

對(duì)于設(shè)備維護(hù)來說，不僅是塔吊，所有機(jī)械設(shè)備的主要維護(hù)工作還是需要人來進(jìn)行。因此，必須對(duì)維護(hù)人員的素質(zhì)有所要求，嚴(yán)格把控維修維護(hù)人員的專業(yè)能力達(dá)到施工要求。設(shè)備維修人員和運(yùn)行人員必須對(duì)所管理設(shè)備擁有全方位的了解，掌握設(shè)備運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)，及時(shí)找到設(shè)備出現(xiàn)的故障，具備對(duì)突發(fā)情況做出有效反應(yīng)的能力，因此施工單位必須定期組織培訓(xùn)和進(jìn)行突發(fā)安全狀況的演練。

2.2 塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)支撐體系施工要點(diǎn)

2.2.1 鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)

施工前，對(duì)于超長(zhǎng)、超高、超重的鋼結(jié)構(gòu)，需先對(duì)構(gòu)件安裝進(jìn)行二次深化設(shè)計(jì)（將鋼構(gòu)件進(jìn)行分段分塊，此部分工作由專業(yè)分包設(shè)計(jì)單位完成，并提交工程設(shè)計(jì)單位確認(rèn)）。鋼結(jié)構(gòu)的深化設(shè)計(jì)需考慮交通運(yùn)輸情況、場(chǎng)地條件、構(gòu)件尺寸重量、機(jī)械選型及吊裝位置等因素。

2.2.2 確認(rèn)支撐體系架設(shè)位置

根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)深化圖紙，在鋼結(jié)構(gòu)分段分塊連接處，測(cè)量定位好架設(shè)位置，以滿足鋼結(jié)構(gòu)安裝要求。

2.2.3 塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)支撐體系制作

支撐體系中的塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)為成品鋼制品，需要根據(jù)相關(guān)荷載驗(yàn)算選擇相應(yīng)規(guī)格的塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)。調(diào)節(jié)裝置和上下部轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)為加工制品（前者為加工場(chǎng)制作、后者為現(xiàn)場(chǎng)加工制作），需嚴(yán)格控制加工制品材料、規(guī)格、質(zhì)量等方面。，加工期間應(yīng)專人專崗施工。電焊操作期間，確保操作人員持證上崗。注意焊縫是否符合設(shè)計(jì)要求，相關(guān)隱蔽工序還需檢測(cè)人員同加工人員一起做好驗(yàn)收工作。

2.2.4 塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)支撐體系安裝

按照底座、塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)、連接板、調(diào)高框和固定桿，從下往上依次拼裝。先根據(jù)圖紙定位安裝底座，塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)與底座通過定位塊相互焊接固定。然后采用塔吊或汽車吊（提前安排好停機(jī)位）依次進(jìn)行塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)吊裝（標(biāo)準(zhǔn)節(jié)之間通過銷軸固定），連接板與塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，通過連接板上四角開孔進(jìn)行銷軸固定，調(diào)高框則與連接板之間焊接固定處理。四周支撐體系之間采用固定桿相互螺栓固定連接穩(wěn)固。塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)支撐體系安裝過程中，需經(jīng)緯儀或全站儀對(duì)支撐體的垂直度進(jìn)行嚴(yán)格控制，確保拼裝精準(zhǔn)，同時(shí)加強(qiáng)管理人員的驗(yàn)收和檢查工作[3]。

2.2.5 塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)支撐體系拆除

與安裝順序相反，待鋼結(jié)構(gòu)拼裝完結(jié)構(gòu)整體滿足設(shè)計(jì)要求后（先降調(diào)高框），再從上而下移依次拆除支撐體。拆除過程中設(shè)專人指揮操作，避免拆除對(duì)鋼結(jié)構(gòu)成品擾動(dòng)。

2.2.6 塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)支撐體系維保

塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)支撐體系屬于可循環(huán)使用支撐裝置，可以應(yīng)用在不同樓層鋼結(jié)構(gòu)支撐安裝施工中（通過調(diào)節(jié)框?qū)崿F(xiàn)），因而需注意支撐體系的拆卸及堆放。在進(jìn)入下一工作面施工前，應(yīng)對(duì)支撐體系進(jìn)行檢查維護(hù)保養(yǎng)，對(duì)不符合要求的部位，及時(shí)進(jìn)行換新處理。

2.3 加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)塔吊安全管理

在施工現(xiàn)場(chǎng)塔吊的安全管理上，要從對(duì)塔吊安裝制訂施工計(jì)劃開始，在塔吊基礎(chǔ)和選址上要作好現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)勘查和塔吊基礎(chǔ)施工質(zhì)量檢查。對(duì)于地質(zhì)松軟的施工地點(diǎn)，要及時(shí)更換地址并聯(lián)系地質(zhì)部門人員做好論證。對(duì)安裝點(diǎn)附近的高壓線、煙囪等建筑，要預(yù)留足夠的安全距離。在制定詳細(xì)的塔吊安裝、拆卸和使用安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和作業(yè)流程規(guī)范時(shí)，要制訂相關(guān)的安全管理措施。在塔吊安裝過程中，要對(duì)塔吊的各部件進(jìn)行檢查，對(duì)于出現(xiàn)的隱患要及時(shí)整治，杜絕帶病的部件上塔吊。在裝拆過程中，要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工作業(yè)，施工負(fù)責(zé)人要對(duì)安裝人員進(jìn)行技術(shù)交底。在安裝結(jié)束后，要做好塔吊各種技術(shù)性能的檢查和測(cè)試工作，待全部合格后進(jìn)行驗(yàn)收，并經(jīng)質(zhì)檢部門鑒定。在使用塔吊時(shí)要制定相應(yīng)的施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理規(guī)程。要在塔吊吊臂活動(dòng)范圍內(nèi)和塔吊下方安裝圍欄，防止非施工人員進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域。在施工現(xiàn)場(chǎng)的全部作業(yè)人員要戴好安全帽。對(duì)于塔吊作業(yè)的指揮要由專人負(fù)責(zé)，并設(shè)立安全監(jiān)護(hù)員，其主要職責(zé)就是監(jiān)護(hù)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)人員避免在塔吊吊臂下方作業(yè)和逗留。對(duì)于塔吊上的操作員，要制定作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。操作員在吊裝作業(yè)時(shí)要精神集中，聽從指揮人員的指令，嚴(yán)禁做與工作無關(guān)的事情，同時(shí)在作業(yè)前要對(duì)塔吊各部件進(jìn)行檢查，并做好試車工作。施工結(jié)束后要對(duì)塔吊各部件做好維修和保養(yǎng)工作[4]。

2.4 塔式起重機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)

在塔式起重機(jī)安裝過程中由于專業(yè)性較強(qiáng)，一般是由設(shè)備供應(yīng)廠商或有專業(yè)資質(zhì)的企業(yè)來進(jìn)行安裝。在使用過程中，要有非常詳細(xì)的配套說明和維護(hù)保養(yǎng)方案。與其他機(jī)械設(shè)備不同，塔式起重機(jī)的使用、安裝、維護(hù)、保養(yǎng)都是具有較強(qiáng)專業(yè)性的工作，所以對(duì)參與這些大型機(jī)械操作的人員專業(yè)素質(zhì)和從業(yè)經(jīng)驗(yàn)有著很高的要求。在施工過程中，參與這種大型機(jī)械操作的人員必須具備相應(yīng)的上崗操作資質(zhì)，對(duì)于設(shè)備的運(yùn)行機(jī)理、影響因素、故障狀態(tài)和緊急避險(xiǎn)內(nèi)容都有非常深入的了解，同時(shí)對(duì)相關(guān)部門制定的操作流程和行為規(guī)范能夠嚴(yán)格遵守，在工作過程中具有很強(qiáng)的責(zé)任心，能夠與指揮人員默契合作。塔式起重機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)工作，不但專業(yè)性強(qiáng)，而且工作量大，需要有配套的維護(hù)保養(yǎng)方案，不能單純追求工作效率和效益。應(yīng)該將保證塔式起重機(jī)的工作狀態(tài)作為基本條件，保證塔式起重機(jī)能夠受到正常的維護(hù)和保養(yǎng)，要求設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)負(fù)責(zé)人明確塔式起重機(jī)結(jié)構(gòu)組成和功能，并且細(xì)致地完成每一個(gè)環(huán)節(jié)的養(yǎng)護(hù)工作。

2.4.1 鋼結(jié)構(gòu)部分的維護(hù)和檢查

塔式起重機(jī)的構(gòu)成部件主要包括機(jī)座標(biāo)準(zhǔn)回轉(zhuǎn)座、平衡臂和起重臂。由于塔式起重機(jī)長(zhǎng)期在戶外作業(yè)必然會(huì)受到雨水的侵蝕和太陽的暴曬，所以要提升其防腐能力和抗機(jī)械衰老能力。在塔式起重機(jī)的使用過程中整個(gè)機(jī)械構(gòu)件會(huì)受到較強(qiáng)的應(yīng)力作用，在持續(xù)的應(yīng)力作用下，如果不盡早地干預(yù)或控制應(yīng)力的極限，就會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)彎曲變形，嚴(yán)重的還會(huì)出現(xiàn)松脫和裂紋情況，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)人員和設(shè)備安全會(huì)造成極大的威脅，導(dǎo)致整個(gè)施工進(jìn)度被迫停止。因此，相關(guān)維護(hù)人員必須對(duì)起重機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性進(jìn)行認(rèn)真地檢查，確保其符合作業(yè)條件才允許設(shè)備開始作業(yè)。另一方面，在施工計(jì)劃的安排上，一定要考慮到設(shè)備的承受極限，在安排工作內(nèi)容和應(yīng)力時(shí)必須實(shí)事求是，以設(shè)備的實(shí)際情況和承受極限作為考慮的基礎(chǔ)。雖然經(jīng)濟(jì)效益和工期對(duì)于整個(gè)施工過程的影響非常重要，但是在事關(guān)機(jī)械設(shè)備安全的事項(xiàng)中必須以安全施工作為第一要?jiǎng)?wù)[5]。

2.4.2 工作結(jié)構(gòu)的維護(hù)和檢查

塔式起重機(jī)的工作結(jié)構(gòu)主要包括電動(dòng)機(jī)、減速器、鋼絲繩等。維護(hù)人員和操作人員在機(jī)械啟動(dòng)前需要對(duì)這些主要的工作結(jié)構(gòu)進(jìn)行認(rèn)真檢查，實(shí)時(shí)監(jiān)控電動(dòng)機(jī)的電壓與發(fā)燙現(xiàn)象，并根據(jù)數(shù)據(jù)變化規(guī)律判斷當(dāng)前機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。在對(duì)減速器進(jìn)行檢查時(shí)，工作的重點(diǎn)應(yīng)該放在制動(dòng)靈敏性和制動(dòng)片的磨損老化上。一旦發(fā)現(xiàn)有過度磨損的情況，應(yīng)及時(shí)替換相應(yīng)部件，確保進(jìn)場(chǎng)前起重機(jī)能夠處在正常工作狀態(tài)。

2.4.3 電氣系統(tǒng)的檢查維護(hù)

電氣系統(tǒng)的主要組成部分包括電動(dòng)機(jī)、控制器、配電柜以及相應(yīng)的連接線路。在電動(dòng)機(jī)外圍還布置有照明預(yù)警裝置。對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行檢查，工作內(nèi)容主要是對(duì)接電接地情況進(jìn)行檢查，以及設(shè)備的防雷措施是否穩(wěn)定。在過去的施工安全故障排查中，由于電纜電線勞損和接口連接有誤產(chǎn)生的事故占比最高。

2.4.4 安全裝置檢查

為保證塔式起重機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，在出廠時(shí)會(huì)給塔式起重機(jī)設(shè)置相應(yīng)的安全裝置，用于在緊急情況下及時(shí)提示操作人員和指揮人員。在機(jī)械工作前，對(duì)于安全裝置也要進(jìn)行仔細(xì)檢查，保障安全裝置的結(jié)構(gòu)齊全，并且沒有出現(xiàn)老化磨損的情況。

3 結(jié)語

建筑施工塔吊由于其自身的特殊結(jié)構(gòu)和獨(dú)特功能，在施工作業(yè)中多種不確定因素的存在造成的倒塌事故頻繁發(fā)生。對(duì)于這些不利的因素，要認(rèn)真分析塔吊倒塌安全事故的風(fēng)險(xiǎn)因素。在這些風(fēng)險(xiǎn)因素一方面是設(shè)備本身的因素，另一方面是管理中的缺位或執(zhí)行不到位的人為因素。在對(duì)塔吊倒塌安全事故的預(yù)防過程中，要從人和物兩方面出發(fā)，進(jìn)一步加大對(duì)于塔吊的安全管理，從塔吊搭建的設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)的奠定、塔吊的安裝拆卸以及塔吊的保養(yǎng)等多方面將安全措施落實(shí)好，把安全標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行到位，徹底消除塔吊作業(yè)的不安全因素，強(qiáng)化各安全環(huán)節(jié)的銜接，從安全到質(zhì)檢等環(huán)節(jié)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程執(zhí)行，最大限度地確保人們生命和物質(zhì)財(cái)產(chǎn)的安全。