隨著我國城鄉(xiāng)建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,塔式起重機的應(yīng)用日趨廣泛,每年都有大量塔機投入使用。但是,由于塔機在設(shè)計、制造,特別在使用維修及安裝拆卸等環(huán)節(jié)存在著這樣或那樣的問題,導(dǎo)致塔機在使用時頻繁發(fā)生重大事故。我們可以把安全系統(tǒng)工程這一先進的理論和方法應(yīng)用到塔式起重機使用安全的實踐中去,達到預(yù)防事故的目的,實現(xiàn)建筑施工的安全生產(chǎn)。
一 安全系統(tǒng)工程概述
一般說,安全系統(tǒng)工程主要是從系統(tǒng)理論的觀點出發(fā),應(yīng)用工程學(xué)原理及有關(guān)知識來研究系統(tǒng)性事故和評價事故的危險性,以及采取有效的防護措施的問題。總的目的是根據(jù)識別和判斷危害,提供出能夠進行系統(tǒng)設(shè)計的信息,以便消除潛在危害或把危害控制到一定的限度之內(nèi),求得生產(chǎn)條件的安全化。
二 開展安全系統(tǒng)工程的意義
安全系統(tǒng)工程是系統(tǒng)工程學(xué)和安全科學(xué)技術(shù)的一個交*學(xué)科。它運用系統(tǒng)工程學(xué)原理和方法分析、評價、綜合、判斷系統(tǒng)中各個環(huán)節(jié)的安全狀態(tài),預(yù)測事故規(guī)律,調(diào)查工藝、設(shè)備、操作、管理和勞動組織中的人員結(jié)構(gòu),生產(chǎn)周期和資金費用等因素。采取綜合安全措施處理,使系統(tǒng)可能發(fā)生的事故減少到最低限度,或者控制達到最佳安全狀態(tài)。掌握這一新的管理模式,可以把握全局,主動控制安全形勢,提高安全管理的現(xiàn)代化水平。因此,積極組織推廣應(yīng)用是我們在安全工作領(lǐng)域迎接新技術(shù)革命挑戰(zhàn)的當(dāng)務(wù)之急,也是保障安全生產(chǎn),提高生產(chǎn)經(jīng)濟效益的一項重要措施。
三 運用安全系統(tǒng)工程解決實際問題:塔機使用安全
本文針對物理層面的狀況進行預(yù)先危險性分析、故障類型與影響分析。目前國內(nèi)塔機重大事故的原因,大體上有如下幾種:
?、儆捎谠O(shè)計原因引發(fā)的事故,約占10%;這部分塔機設(shè)計時未完全執(zhí)行《塔式起重機技術(shù)條件》、《建筑塔式起重機安全規(guī)程》等有關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn),安全性差,技術(shù)落后,造成塔機先天缺陷。
?、?因制造原因引發(fā)的事故約占20%;這些塔機制造質(zhì)量差,關(guān)鍵部位錯用材料,焊縫質(zhì)量差等,給塔機種下事故的種子。
③ 因使用方面原因引起的事故約占70%;主要是用戶不嚴(yán)格執(zhí)行《塔式起重機操作使用規(guī)程》,違章操作,違章裝拆。
一般說來設(shè)計制造方面的因素比較容易控制,塔機使用單位在購置塔機時,切不可只考慮經(jīng)濟而忽視設(shè)計、制造方面的危險因素,盲目購置。而塔機使用方面的危險因素隨機性大,較難控制。本文就塔機使用方面各種危險因素進行淺析,并提出防范措施,其目的是為了避免塔機事故的發(fā)生,保護人民生命財產(chǎn)的安全。
(一)穩(wěn)定性破壞
塔式起重機的抗傾覆穩(wěn)定性,是通過總體設(shè)計計算時留有一定安全儲備來保證。
因此,符合設(shè)計規(guī)范、質(zhì)量合格的產(chǎn)品,產(chǎn)生傾覆事故的原因主要在于不正確的使用。
行走式塔機的軌道和基礎(chǔ)修筑質(zhì)量欠佳,驗收不嚴(yán),使用中不注意維護,雨水沖刷滲透,軌道沉陷;鋼軌固定不牢,軌頂面坡度隨使用時間加大而超過5/1000,逐漸達到傾覆臨界狀態(tài),穩(wěn)定性破壞,產(chǎn)生整機傾覆事故。
對軌道和基礎(chǔ)加強檢測,經(jīng)常維護檢修,排水通暢,是保證安全使用的重要措施。
不設(shè)行走限位裝置和安全止擋,或者這些設(shè)置失靈,均可造成工作時出軌傾覆事故。
防止的辦法是經(jīng)常檢查行走限位擋鐵與限位開關(guān),保證動作可*;安全止擋符合設(shè)計要求,固定牢固,位置合適。
軌道接縫使用日久,發(fā)生鋼軌固定不牢,而又沒有及時檢查恢復(fù),造成間隙過大,行走時產(chǎn)生較大沖擊,使配重移位,臺車脫軌,而造成整機傾覆事故。
防止的辦法是經(jīng)常檢查軌道接縫,及時修整,確保運行平穩(wěn)。
平衡重和壓重不符合設(shè)計規(guī)定,重量偏小,位置不正確,未按要求予以可*固定而發(fā)生移位,導(dǎo)致反傾覆力矩減少,穩(wěn)定性受破壞。
為此,應(yīng)著重檢查平衡重和壓重,確??傊夭怀^設(shè)計值的±3%,重心位置也要不發(fā)生過大變化。
用戶自己制作平衡重和壓重時,要嚴(yán)格保證尺寸、形狀、強度。
平衡重和壓重的比重應(yīng)嚴(yán)格保證,不能因隨意減小骨料、填充物而改變。
平衡重和壓重的固定至關(guān)重要,應(yīng)按設(shè)計要求切實安裝。
如果設(shè)計的固定措施不完善,應(yīng)加固定裝置。
臺車樞軸和支腿產(chǎn)生裂紋,且沒有及時發(fā)現(xiàn),在載荷較大時突然發(fā)生斷裂,喪失支承造成整機傾覆。
對支承整機負(fù)載的臺車及樞軸、底架、支腿等應(yīng)注意定期檢查,不能帶著隱患工作。
起重力矩限制器失靈,人為超載或違章作業(yè)(如人為取消力矩限制器,斜吊,起吊埋在地下的物體等),引起超載,造成整機傾覆。
1993年重慶市市中心發(fā)生一起倒塔事故,死亡慘重,原因是嚴(yán)重超載,40t-m的塔機失事時起重力矩竟達90tm,力矩限制器(人為取消)未接線;1995年江麓某廠一臺塔機在長沙開發(fā)區(qū)倒塌,原因是吊鉤吊在地錨上,力矩限制器又被拆除。
起重力矩限制器是塔式起重機中最關(guān)鍵的安全裝置,每班作業(yè)前都應(yīng)檢查、試驗,確實可*后再開始作業(yè),這是行之有效的防止超載的辦法。
在超過設(shè)計規(guī)定的風(fēng)力下使用。
一般塔機工作狀態(tài)風(fēng)速規(guī)定為20m/s,必須保證塔式起重機最大安裝高度處的風(fēng)速不超過此值時才能工作。
這是整機穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)強度設(shè)計所決定的。
對安裝高度較大的塔吊,臂根鉸點高度大于50m,用戶應(yīng)在塔頂安裝風(fēng)速計,隨時監(jiān)測風(fēng)速,不能依*氣象預(yù)報。
非工作狀態(tài)時沒有卡好夾軌器,造成強風(fēng)下沿軌道滑行出而傾覆。
夾軌器是非工作狀態(tài)必須使用的安全裝置,每班作業(yè)后應(yīng)立即卡好,并認(rèn)真檢查。
非工作狀態(tài)時,回轉(zhuǎn)機構(gòu)沒有保證臂架自由回轉(zhuǎn),在塔機上安裝和懸掛標(biāo)語牌、廣告牌等擋風(fēng)物件,因而使風(fēng)向不能與臂架軸線方向一致,造成風(fēng)載荷由臂架吹向平衡重,增大非工作狀態(tài)本已很大的后傾力矩,嚴(yán)重時造成整機傾覆。
每班作業(yè)后,應(yīng)保證臂架非工作狀態(tài)時能自由回轉(zhuǎn);嚴(yán)禁在塔機金屬結(jié)構(gòu)上安裝或懸掛標(biāo)語牌、廣告牌等擋風(fēng)物件。
動臂式塔吊,在非工作狀態(tài)時沒有將臂架放到最大幅度,導(dǎo)致向后方的傾覆力矩過大而傾翻。
這一條應(yīng)作為動臂式塔機非工作狀態(tài)時必須牢記的教訓(xùn),每班作業(yè)后應(yīng)認(rèn)真檢查。
違反操作規(guī)程,越級換擋,機構(gòu)調(diào)速失效,尤其是回轉(zhuǎn)機構(gòu)、行走機構(gòu)突然打反車或剎車,造成起動和制動時慣性突然加大,以致整機傾翻。
操作者應(yīng)十分謹(jǐn)慎,避免猛烈的換向、停車等操作動作。
鋼絲繩、吊具破壞,導(dǎo)致重物突然脫落,產(chǎn)生反彈后傾。
應(yīng)加強鋼絲繩、吊具的檢查和保養(yǎng),磨損超過規(guī)定要求時,應(yīng)及時更換;對吊車要固定好,防止脫落。
起升高度限位失靈,吊鉤向上起升,不受限制,造成過卷,導(dǎo)致對動臂式塔機壁架向后翻轉(zhuǎn),以致整機傾覆;水平臂式塔機可導(dǎo)致起升鋼絲繩拉斷,吊鉤及重物墜落,產(chǎn)生反彈后傾。
防范措施與起重力矩限制器一樣,每班作業(yè)前都應(yīng)仔細(xì)檢查,試驗合格才能再作業(yè)。