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塔吊拆裝安全要素

  
評論: 更新日期:2011年05月31日
?? 隨著我國經(jīng)濟建設(shè)特別是城市建設(shè)的發(fā)展,塔式起重機的產(chǎn)量和擁有量不斷增長,僅北京地區(qū)目前就擁有各種類型塔機約 2400臺。近年來我國塔機生產(chǎn)企業(yè)已增加到二、三百家,高峰期年產(chǎn)量近萬臺,已經(jīng)不折不扣地成為世界塔機生產(chǎn)第一大國。由于生產(chǎn)、安裝和使用單位的品質(zhì)參差不齊,塔機數(shù)量的迅猛發(fā)展不可避免地會帶來各種質(zhì)量隱患。我國每年均發(fā)生許多起塔機安全事故,有的造成機毀人亡,損失慘重。在塔機安全事故中,整機拆裝環(huán)節(jié)發(fā)生問題的情況屢見不鮮,占有相當(dāng)大的比例。分析這些事故可以看出:有些塔機安裝企業(yè)的質(zhì)量保證體系不健全,缺乏嚴格的管理制度;有的塔機本身相關(guān)技術(shù)文件不完整,沒有對拆裝程序和要求提出詳細而明確的規(guī)定。因此加強對塔機安裝企業(yè)的考核,嚴格審核塔機拆裝所應(yīng)具備的技術(shù)文件,應(yīng)當(dāng)納入嚴格的管理制度。本文對塔機安裝企業(yè)資質(zhì)的考核辦法提出了建議,同時結(jié)合我國塔機行業(yè)實際情況,分析塔機拆裝時的安全控制點,并提出塔機使用說明書中有關(guān)拆裝內(nèi)容的要求,希望引起我國塔機生產(chǎn)、安裝使用及管理部門的關(guān)注。另外還介紹了國外有關(guān)塔機拆裝使用安全問題的一些規(guī)定和建議,以供國內(nèi)同行借鑒。
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1?塔機拆裝安全質(zhì)量保證體系
??? 我國塔機的安裝隊伍呈多元化,既有專業(yè)的安裝企業(yè)(包括大型塔機租賃公司),也有塔機生產(chǎn)企業(yè)和使用單位自行安裝,甚至還有個人承包的安裝隊。這些安裝隊伍在人員配置、技術(shù)管理、質(zhì)量管理和所配備的安裝工具與設(shè)備方面的條件相差很大,而塔機作為一種涉及安全的特種設(shè)備,對安全性的要求又非常嚴格,因此有必要制訂對塔機安裝企業(yè)的考核辦法,以便統(tǒng)一要求、嚴格把關(guān)。我國建設(shè)部曾在 1997年下發(fā)了《塔式起重機拆裝管理暫行規(guī)定》,北京市也曾印發(fā)《塔式起重機安裝企業(yè)拆立塔管理規(guī)定》,根據(jù)這些規(guī)定的有關(guān)要求,塔機的安裝拆卸企業(yè)應(yīng)該具備以下基本條件。
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1.1?人員素質(zhì)
??? 我國塔機安裝隊伍的人員素質(zhì)普遍偏低,有的甚至使用未經(jīng)正規(guī)培訓(xùn)的農(nóng)民工進行安裝作業(yè),因此必須重視提高安裝人員素質(zhì)的工作,這是盡可能減少塔機拆裝安全事故的前提。
??? (1) 現(xiàn)場有關(guān)安裝人員應(yīng)具備相應(yīng)的上崗資格。包括從事塔機拆裝工作三年以上的機械工程師或技師、電氣工程師或技師;經(jīng)過正規(guī)上崗培訓(xùn)的拆裝工、塔機司機、信號工、電工、鉗工。
??? (2) 檢驗人員應(yīng)能勝任拆裝作業(yè)涉及的檢驗工作,并掌握與檢測項目有關(guān)的標準條款及塔機拆裝的具體檢測要求;
??? (3) 技術(shù)工人應(yīng)掌握所從事作業(yè)塔機的拆裝工藝規(guī)程及使用說明書中涉及拆裝、頂升安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié),并了解有關(guān)的標準條款;
??? (4) 應(yīng)具有完善的職工培訓(xùn)考核制度,培訓(xùn)內(nèi)容要以提高安全作業(yè)為中心,新工人上崗必須經(jīng)過塔機拆裝技術(shù)培訓(xùn)。
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1.2?技術(shù)管理
1.2.1?具備有關(guān)起重機的現(xiàn)行技術(shù)標準
??? 與塔機安裝有關(guān)的國家標準和行業(yè)標準現(xiàn)已比較完善,涉及的內(nèi)容很多,其中與塔機拆裝直接有關(guān)的主要有下列一些標準,安裝人員必須了解掌握這些標準的有關(guān)條款。
??? GB/T9462- 1999《塔式起重機技術(shù)條件》,GB5144- 1994《塔式起重機安全規(guī)程》,GB6067- 85《起重機械安全規(guī)程》,GB5082- 85《起重吊運指揮信號》,GB5972- 86《起重機械用鋼絲繩檢驗和報廢實用規(guī)范》,JG/T100-1999《塔式起重機操作使用規(guī)程》,JG/T5082.1-1996《建筑機械與設(shè)備焊接件通用技術(shù)條件》。
1.2.2?必備技術(shù)文件
??? 塔機有關(guān)技術(shù)文件是指導(dǎo)、檢查安裝作業(yè)的重要依據(jù),每臺塔機每次拆裝時必須嚴格按照技術(shù)文件的要求進行作業(yè)和檢查,決不能隨意改動或隨便采取臨時措施進行拆裝。
??? (1) 塔機拆裝工藝文件(每種型號塔機各一份)。
??? 塔機拆裝工藝中重點要注明作業(yè)中的安全控制點,主要包括以下幾個方面 :
??? ① 高強度螺栓的預(yù)緊力矩。我國塔機的標準節(jié)連接結(jié)構(gòu)絕大多數(shù)均采用套管 +高強度螺栓方式,而高強度螺栓連接必須采用大預(yù)緊力,一般預(yù)緊應(yīng)力應(yīng)為該螺栓材料屈服強度的 0.6~0.7倍。塔機設(shè)計時均規(guī)定了高強度螺栓的預(yù)緊力矩,為了達到設(shè)計要求,作業(yè)時應(yīng)采用測力扳手或?qū)S酶邚姸嚷菟ò馐郑趯嶋H安裝作業(yè)中一般都做不到這一點,因為目前還缺乏實際可用的工具。我國大多數(shù)塔機標準節(jié)的連接套管,為了加工方便、降低成本,一般均用圓鋼加工而成,套管孔中心與弦桿邊緣的距離很小,現(xiàn)成的測力扳手無法就位。塔機生產(chǎn)廠一般均不把測力扳手作為附件隨機出廠,工地上通常采用大扳手加長套筒來擰緊高強度螺栓,在高空作業(yè)中很難達到預(yù)緊要求。如10.9級M30的高強度螺栓,其預(yù)緊力約為368kN,實際使用的預(yù)緊力矩達 1800N.m,即使采用 1.5m長的扳手,其操作力也需1200N。國外大中型塔機,其塔身的連接一般均采用受剪銷軸方式,究其原因,大概也在于大規(guī)格高強度螺栓不能保證預(yù)緊力的緣故。另一方面,高強度鋼材對應(yīng)力集中比較敏感,高強度螺栓在制造中的缺陷和使用中造成的損傷,在交變載荷作用下很容易形成疲勞裂縫,直至破壞。筆者在塔機事故中看到多次高強度螺栓斷裂情況,均屬于疲勞破壞。
??? 我國建筑機械與設(shè)備行業(yè)標準《高強度緊固件技術(shù)條件》中,要求定期檢查預(yù)緊力矩防松,在第一次安裝后使用100h應(yīng)普遍地均勻地檢查擰緊,以后每工作 500h均應(yīng)檢查一次。而對于重復(fù)使用的高強度螺栓,則建議再次使用一般不得超過二次,且拆下的螺栓必須無任何損傷、變形,否則就應(yīng)更換。這兩個要求,我國現(xiàn)有塔機可能多數(shù)沒有達到。
??? ② 銷軸的軸向固定。塔機構(gòu)件的連接很多都采用受剪銷軸連接方式,這些銷軸在設(shè)計計算中主要承受剪切力。但在實際使用中,由于各工作機構(gòu)的起動、制動和吊臂正反回轉(zhuǎn)等影響,經(jīng)常會產(chǎn)生軸向移動,因此其軸向固定是一個不容忽視的問題。我國塔機的多次事故中,均發(fā)現(xiàn)由于軸向固定不可靠,引起銷軸脫落,造成折臂、倒塔等重大事故。 2001年2月北京某工地的 1臺250t·m級軌道式塔機,其底架四角由斜撐桿與塔身基礎(chǔ)節(jié)用銷軸連接,原結(jié)構(gòu)在銷軸一端開有橫向孔,裝有專用的橫插銷作為軸向定位??赡茉谒C拆裝運輸中橫插銷丟失,現(xiàn)場用一段鋼筋將一端敲扁后代替橫插銷。使用中由于塔機不斷正反向回轉(zhuǎn)及起吊、下放,使銷軸受力不斷變化,并引起轉(zhuǎn)動,直到代替插銷的鋼筋脫落。缺少了軸向固定,該銷軸在各種載荷聯(lián)合使用下,逐漸向外退出,直至某一時刻,直徑約100mm的銷軸完全脫落,使該處斜撐桿滑出,從而導(dǎo)致底架變形破壞,造成整機倒塌的重大事故。在塔機拆裝作業(yè)中,要特別注意連接銷軸的軸向固定,決不能隨意將小規(guī)格開口銷甚至鋼筋鐵絲來代替原設(shè)計的橫向插銷,某些采用焊接擋軸板方式的也不能隨意用點焊代替。軸端擋板本是軸向固定的一種常用方式,但在實際使用中特別是塔機臂節(jié)之間的連接銷,由于受安裝位置的限制,軸端擋板及其固定螺栓往往不能達到設(shè)計手冊的規(guī)格要求。因此塔機工作時經(jīng)常發(fā)生軸端擋板或其固定螺栓被剪切損壞,造成銷軸脫落和折臂事故,應(yīng)當(dāng)引起注意。

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