建筑工地塔式起重机使用过程中常见问题分析

俞先浦

摘 要 建筑施工现场一般使用塔机对物料进行垂直和水平运输，满足施工要求。本文列举和分析一些塔机在使用过程中常见的安全问题，供使用单位参考。

关键词 塔机;安全问题;分析

1使用环境

GB5144-2006《塔式起重机安全规程》[1]第10.5条规定：两台塔机之间水平、垂直的安全距离为2m。如两台塔机回转半径处同一高度且相交，未按标准保证两台塔机安全距离。在塔机作业时存在相邻两塔机之间互相碰撞的情况，进而会造成塔机失稳倾覆、吊物坠落等安全事故。塔机顶升加节时，操作人员未确认与周围塔机的安全距离是否满足标准要求。在此情况下，施工单位应立即联系塔机租赁单位进行整改，对不合规的塔机进行升节或者降节并同时满足施工现场使用条件。

2基础

总包单位和监理单位应做好塔机基础验收工作，对现场制作的塔机基础的尺寸、现场条件、隐蔽工程验收、混凝土试块检验报告等信息与塔机基础专项施工方案的符合性进行审核。存在非标基础的应有专家论证报告。验收合格后方可使用。

由于工地积水多有腐蚀性，长时间浸泡可能影响结构性能。在设置塔机基础时应考虑基础周围排水，设置排水沟和集水井并及时抽水，避免塔机基础长时间浸泡水中。

3结构

3.1 连接

塔身标准节采用套筒螺栓连接方式时，由于作业时塔身晃动，易致连接螺栓松动。使用单位应在安全教育和技术交底中对塔机司机每日检查记录中进行交底，在其每日上下塔机中检查各标准节连接螺栓的紧固程度，如发现连接螺栓未紧固，需使用校准检定过的力矩扳手按使用说明书要求拧紧。

3.2 结构件

大部分塔机金属结构件的结构变形、焊缝开裂的情况是由于在专场、装卸、安装的过程中使用错误的方式方法进行操作导致的。但也发现在使用过程中塔机的一些主要结构件出现开裂、脱焊、断裂的情况。

图示两处位置分别位于起重臂斜撑杆与起重臂主弦干上弦杆与下弦杆连接处，这两处焊缝开裂和脱焊情况均是由于运输过程中受外力所致。因此在塔机安装前，使用单位应做好设备进场验收工作，确保进场设备结构、零部件完好有效。在发现此类问题后，应立即对开裂焊缝及脱焊结构进行修复以达使用强度。

图示两处分别为标准节斜撑杆及标准节主弦杆。两处结构问题都是塔吊使用过程中出现的。斜撑杆的断裂是由于杆件本身就有补焊痕迹，但由于焊接质量不达标，焊缝在塔机使用过程中受力后开裂。主弦杆出现开裂原因可能和结构本身质量有关。主要受力件的结构损坏直接影响到塔机整体受力状态，易造成塔机标准节断裂而导致塔机倒塌的重大事故。遇到此类情况，使用单位应即刻停用问题设备、划出安全区域，联系租赁单位，立即对标准节采取临时加固措施并组织作业人员拆除有问题的标准节[2]。

4机构及零部件

4.1 卷筒和滑轮

GB5144-2006 《塔式起重机安全规程》[1]第5.4条对卷筒和滑轮进行了详细的规定，规定了卷筒两侧边缘高度、滑轮的要求和卷筒上钢丝绳的余留圈数。卷筒和滑轮出现裂纹或轮缘破损应予以报废。

滑轮普遍地使用在塔机的起升、变幅两大机构中。目前塔机上所使用的滑轮， 刚开始是塔式起重机生产厂家随机配置的，在高频率的持续工作后，钢丝绳与滑轮间互相摩擦挤压磨损，最后达到报废标准。在这个过程中， 若不及时检查与更换滑轮和钢丝绳， 就有可能发生设备损坏、人员伤亡的事故。

5安全装置

5.1 起重力矩限制器

GB5144-2006《塔式起重机安全规程》[1]对起重力矩限制器做出了详细的规定，当起重力矩大于额定值的 110%时，应切断起升机构上升和变幅机构幅度增大方向的电源，但机构允许起升机构下降和变幅机构减小幅度方向的运动。对于试验无效的力矩限制器，应立即联系维保单位重新调试有效后方可使用塔机。

5.2 幅度限位装置

小车变幅的塔式起重机，需要设置行程限位开关。行程限位开关需确保小车停车时距离端部缓冲装置的距离要大于200mm且工作有效、可靠。主要防止变幅小车冲击起重臂根部，进而导致吊钩上的重物撞击塔身，避免安全事故的发生。

图示小车变幅限位装置无效，此问题多是由于顶升加节作业后，作业人员未将小车变幅限位复位所致。顶升作业人员应在顶升作业完成后应进行自检，并留有自检记录。

5.3 起升高度限位器

塔機应在起升机构上安装高度限位器。

起升高度限位器是用来防止塔机驾驶员未注意吊钩上行位置及速度时可能造成的吊钩冲顶事故，避免在起升时吊钩冲顶撞到起重臂臂架，导致起升钢丝绳切断吊钩及吊物坠落的重大事故。起升高度限位器设置的位置，应为吊钩装置顶部升至小车架下端的最小距离为800 mm 处时，应能立即停止起升运动，但允许起升机构有下降运动。

5.4 滑轮防钢丝绳脱出装置

塔机的各滑轮、起升卷筒均应设有钢丝绳防脱出装置，该装置与滑轮或卷筒侧板最外缘的间隙不应超过钢丝绳直径的20%。

检查发现，该装置不合格情况频繁发生，主要存在如下原因：一是设计制造时无防脱装置;二是制作时间隙过大，形同虚设;三是防脱装置采用较薄的扁钢，刚度不足而导致变形。

参考文献

[1] GB 5144-2006.塔式起重机安全规程[S].北京：中国标准出版社，2006.

[2] GB/T 5031-2019.塔式起重机[S].北京：中国标准出版社，2019.