塔式起重机在建筑施工安全技术与管理中的应用

1.塔式起重机常见事故隐患

塔式起重机事故主要有五大类，即整机倾覆、起重臂折断或碰坏、塔身折断或底架碰坏、塔式起重机出轨、机构损坏。其中，塔式起重机的倾覆和断臂等事故占了70%。引起这些事故发生的隐患主要有以下内容：

（1）塔式起重机安拆人员未经过培训、安拆企业无塔式起重机装拆资质或无相应的资质。

（2）高塔基础不符合设计要求。

施工机械安全管理（PPT）

（3）行走式起重机路基不坚实、不平整，轨道铺设不符合要求。

（4）无力矩限制器或失效。

（5）无超高变幅行走限位或失效。

（6）吊钩无保险或吊钩磨损超标。

（7）轨道无极限位置阻挡器或设置不合理。

（8）两台以上起重机作业无防碰撞措施。

（9）升降作业无良好的照明。

（10）塔式起重机升降时仍进行回转。

（11）顶升撑脚就位后未插上安全销。

（12）轨道无接地接零或不符合要求。

（13）塔式起重机、卷扬机滚筒无保险装置。

（14）起重机的接地电阻大于4Ω。

（15）塔式起重机高度超过规定不安装附墙。

塔式起重机（视频）

（16）起重机与架空线路小于安全距离无防护。

（17）行走式起重机作业完不使用夹轨钳固定。

（18）塔式起重机起重作业时吊点附近有人员站立和行走。

（19）塔身支承梁未稳固仍进行顶升作业。

（20）内爬后遗留下的开孔位未做好封闭措施。

（21）自升塔式起重机爬升套架未固定牢或顶升撑脚未固定就顶升。

（22）固定内爬框架的楼层楼板未达到承载要求仍作为固定点。

（23）附墙距离和附墙间距超过使用标准未经许可仍使用。

（24）附墙构件和附墙点的受力未满足起重机附墙要求。

（25）塔式起重机悬臂自由端超过使用标准仍使用。

（26）作业中遇停电或电压下降时未及时将控制器回到零位。

（27）动臂式起重机吊运载荷达到额定起重量90%以上仍进行变幅运行。

（28）塔式起重机内爬升降过程仍进行起升、回转、变幅等作业。

（29）作业时未清除或避开回转半径内的障碍物。

（30）动臂式起重机变幅与起升或回转行走等同时进行。

（31）塔式起重机升降时标准节和顶升套架间隙超过标准不调整继续升降。

（32）塔式起重机升降时起重臂和平衡臂未处于平衡状态下进行顶升。

（33）起重指挥失误或与司机配合不当。

（34）超载起吊或违章斜吊。

（35）没有正确地挂钩，盛放或捆绑吊物不妥。

（36）恶劣天气进行起重机拆装和升降工作。

（37）设备缺乏定期检修保养，安全装置失灵、违章修理。

2.塔式起重机安装、使用、拆卸的基本规定

（1）塔式起重机安装、拆卸单位必须在资质许可范围内，从事塔式起重机的安装、拆卸业务。

一级企业可承担各类起重设备的安装与拆卸；二级企业可承担单项合同额不超过企业注册资本金5倍的1000kN·m 及以下塔式起重机等起重设备，120t及以下起重机和龙门吊的安装与拆卸；三级企业可承担单项合同额不超过企业注册资本金5倍的800kN·m 及以下塔式起重机等起重设备、60t及以下起重机和龙门吊的安装与拆卸。

（2）塔式起重机安装、拆卸单位应具备安全管理保证体系，有健全的安全管理制度。

（3）塔式起重机安装、拆卸作业应配备下列人员。

1）持有安全生产考核合格证书的项目和安全负责人、机械管理人员。

2）具有建筑施工特种作业操作资格证书的建筑起重机械安装拆卸工、起重信号工、起重司机、司索工等特种作业操作人员。

（4）塔式起重机应具有特种设备制造许可证、产品合格证、制造监督检验证明，并已在住房城乡建设主管部门备案登记。

（5）塔式起重机应符合现行国家标准《塔式起重机安全规程》（GB5144—2006）及《塔式起重机》（GB/T5031—2008）的相关规定。

（6）塔式起重机启用前应检查下列项目：

1）塔式起重机的备案登记证明等文件。

2）建筑施工特种作业人员的操作资格证书。

3）专项施工方案。

4）建筑起重机械的合格证及操作人员资格证。

（7）应对塔式起重机建立技术档案，其技术档案应包括下列内容：

1）销合同、制造许可证、产品合格证、制造监督检验证明、安装使用说明书、备案证明等原始资料。

2）定期检验报告、定期自行检查记录、定期维护保养记录、维修和技术改造记录、运行故障和生产安全事故记录、累计运转记录等运行资料。

3）历次安装验收资料。

（8）有下列情况的塔式起重机严禁使用：

1）国家明令淘汰的产品。

2）超过规定使用年限经评估不合格的产品。

3）不符合国家或行业标准的产品。

4）没有完整安全技术档案的产品。

（9）塔式起重机的选型和布置应满足工程施工要求，便于安装和拆卸，并不得损害周边其他建（构）筑物。

（10）塔式起重机安装、拆卸前，应编制专项施工方案，指导作业人员实施安装、拆卸作业。专项施工方案应根据塔式起重机产品说明书和作业场地的实际情况编制，并应符合相关法规、规程、标准的要求。专项施工方案应由本单位技术、安全、设备等部门审核、技术负责人审批后，经监理单位批准实施。

（11）当多台塔式起重机在同一施工现场交叉作业时，应编制专项方案，并应采取防碰撞的安全措施。任意两台塔式起重机之间的最小架设距离应符合下列规定：

1）低位塔式起重机的起重臂端部与另一台塔式起重机的塔身之间的距离不得小于2m。

2）高位塔式起重机的最低位置的部件（吊钩升至最高点或平衡重的最低部位）与低位塔式起重机中处于最高位置部件之间的垂直距离不得小于2m。

（12）塔式起重机在安装前和使用过程中，应按相关规定进行检查，发现有下列情况之一的，不得安装和使用：

1）结构件上有可见裂纹和严重锈蚀的。

2）主要受力构件存在塑性变形的。

3）连接件存在严重磨损和塑性变形的。

4）钢丝绳达到报废标准的。

5）安全装置不齐全或失效的。

（13）在塔式起重机的安装、使用及拆卸阶段，进入现场的作业人员必须佩戴安全帽、防滑鞋、安全带等防护用品，无关人员严禁进入作业区域内。在安装、拆卸作业期间，应设立警戒区。

（14）塔式起重机使用时，起重臂和吊物下方严禁有人员停留；物件吊运时，严禁从人员上方通过。

（15）严禁用塔式起重机载运人员。

3.塔式起重机安装安全技术

（1）塔式起重机安装条件。

1）塔式起重机安装前，必须经维修保养，并应进行全面的检查，确认合格后方可安装。

2）塔式起重机的基础及其地基承载力应符合产品说明书和设计图纸的要求。安装前应对基础进行验收，合格后方能安装。基础周围应有排水设施。

3）行走式塔式起重机的轨道及基础应按产品说明书的要求进行设置，且应符合现行国家标准《塔式起重机安全规程》（GB5144—2006）及《塔式起重机》（GB/T5031—2008）的规定。

4）内爬式塔式起重机的基础、锚固、爬升支承结构等应根据产品说明书提供的荷载进行设计计算，并应对内爬式塔式起重机的建筑承载结构进行验算。

（2）安装作业，应根据专项施工方案要求实施。安装作业人员应分工明确、职责清楚。安装前应对安装作业人员进行安全技术交底，交底人和被交底人双方应在交底书上签字，专职安全员应监督整个交底过程。

（3）安装辅助设备就位后，应对其机械和安全性能进行检验，合格后方可作业。

（4）安装所使用的钢丝绳、卡环、吊钩和辅助支架等起重机具均应符合《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》（JGJ196—2010）的规定，并应经检查合格后方可使用。

（5）安装作业中应统一指挥，明确指挥信号。当视线受阻、距离过远时，应采用对讲机或多级指挥。

（6）自升式塔式起重机的顶升加节，应符合下列要求：

1）顶升系统必须完好。

2）结构件必须完好。

3）顶升前，塔式起重机下支座与顶升套架应可靠连接。

4）顶升前，应确保顶升横梁搁置正确。

5）顶升前，应将塔式起重机配平；在顶升过程中，应确保塔式起重机的平衡。

6）顶升加节的顺序，应符合产品说明书的规定。

7）在顶升过程中，不应进行起升、回转、变幅等操作。

8）顶升结束后，应将标准节与回转下支座可靠连接。

9）塔式起重机加节后需进行附着的，应按照先装附着装置、后顶升加节的顺序进行，附着装置的位置和支撑点的强度应符合要求。

（7）塔式起重机的独立高度、悬臂高度应符合产品说明书的要求。

（8）雨雪、浓雾天严禁进行安装作业。安装时塔式起重机最大高度处的风速应符合产品说明书的要求，且风速不得超过12m/s。

（9）塔式起重机不宜在夜间进行安装作业。特殊情况下，必须在夜间进行塔式起重机安装和拆卸作业时，应保证提供足够的照明。

（10）特殊情况，当安装作业不能连续进行时，必须将已安装的部位固定牢靠并达到安全状态，经检查确认无隐患后，方可停止作业。

（11）电气设备应按产品说明书的要求进行安装，安装所用的电源线路应符合现行行业标准《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46—2005）的要求。

（12）塔式起重机的安全装置必须齐全，并应按程序进行调试合格。塔式起重机的安全装置主要包括以下内容：

1）载荷限制装置。其中包括起重量限制器、力矩限制器。

2）行程限位装置。其中包括起升高度限位器、幅度限位器、回转限位器、行走限位器。

3）保护装置。其中包括断绳保护及断轴保护装置、安装缓冲器及止挡装置、风速仪、障碍指示灯、钢丝绳防脱钩装置等。

（13）连接件及其防松防脱件应符合规定要求，严禁用其他代用品代用。连接件及其防松防脱件应使用力矩扳手或专用工具紧固连接螺栓，使预紧力矩达到规定要求。

（14）安装完毕后，应及时清理施工现场的辅助用具和杂物。

（15）安装单位应对安装质量进行自检，并填写自检报告书。

（16）安装单位自检合格后，应委托有相应资质的检验检测机构进行检测。检验检测机构应出具检测报告书。

（17）安装质量的自检报告书和检测报告书应存入设备档案。

（18）经自检、检测合格后，应由总承包单位组织出租、安装、使用、监理等单位进行验收，合格后方可使用。

（19）塔式起重机停用6个月以上的，在复工前，应由总承包单位组织有关单位重新进行验收，合格后方可使用。

4.塔式起重机使用安全技术

（1）塔式起重机起重司机、起重信号工、司索工等操作人员应取得特种作业人员资格证书，严禁无证上岗。

（2）塔式起重机使用前，应对起重司机、起重信号工、司索工等作业人员进行安全技术交底。

（3）塔式起重机的力矩限制器、重量限制器、变幅限位器、行走限位器、高度限位器等安全保护装置不得随意调整和拆除，严禁用限位装置代替操纵机构。

（4）塔式起重机回转、变幅、行走、起吊动作前应示意警示。起吊时应统一指挥，明确指挥信号；当指挥信号不清楚时，不得起吊。

（5）塔式起重机起吊前，当吊物与地面或其他物件之间存在吸附力或摩擦力而未采取处理措施时，不得起吊。

（6）塔式起重机起吊前，应对安全装置进行检查，确认合格后方可起吊；安全装置失灵时，不得起吊。

（7）塔式起重机起吊前，应对吊具与索具进行检查，确认合格后方可起吊；吊具与索具不符合相关规定的，不得用于起吊作业。

（8）作业中遇突发故障，应采取措施将吊物降落到安全地点，严禁吊物长时间悬挂在空中。

（9）遇有风速在12m/s及以上的大风或大雨、大雪、大雾等恶劣天气时，应停止作业。雨雪过后，应先经过试吊，确认制动器灵敏可靠后方可进行作业。夜间施工应有足够照明，照明的安装应符合现行国家标准《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46—2005）的要求。

（10）塔式起重机不得起吊重量超过额定载荷的吊物，并不得起吊重量不明的吊物。

（11）在吊物荷载达到额定载荷的90%时，应先将吊物吊离地面200～500mm 后，检查机械状况、制动性能、物件绑扎情况等，确认无误后方可起吊。对有晃动的物件，必须拴拉溜绳，使其稳固。

（12）物件起吊时应绑扎牢固，不得在吊物上堆放或悬挂其他物件；零星材料起吊时，必须用吊笼或钢丝绳绑扎牢固。当吊物上站人时不得起吊。

（13）标有绑扎位置或记号的物件，应按标明位置绑扎。钢丝绳与物件的夹角宜为45°～60°，且不得小于30°。吊索与吊物棱角之间应有防护措施；未采取防护措施的，不得起吊。

（14）作业完毕后，应松开回转制动器，各部件应置于非工作状态，控制开关应置于零位，并应切断总电源。

（15）行走式塔式起重机停止作业时，应锁紧夹轨器。

（16）塔式起重机使用高度超过30m 时应配置障碍灯，起重臂根部铰点高度超过50m时，应配备风速仪。

（17）严禁在塔式起重机塔身上附加广告牌或其他标语牌。

（18）每班作业应做好例行保养，并应做好记录。记录的主要内容应包括结构件外观、安全装置、传动机构、连接件、制动器、索具、夹具、吊钩、滑轮、钢丝绳、液位、油位、油压、电源、电压等。

（19）实行多班作业的设备，应执行交接班制度，认真填写交接班记录，接班司机经检查确认无误后，方可开机作业。

（20）塔式起重机应实施各级保养。转场时，应做转场保养，并有记录。

（21）塔式起重机的主要部件和安全装置等应进行经常性检查，每月不得少于一次，并应留有记录，发现有安全隐患时应及时进行整改。

（22）当塔式起重机使用周期超过一年时，应进行一次全面检查，合格后方可继续使用。

（23）使用过程中塔式起重机发生故障时，应及时维修，维修期间应停止作业。

5.塔式起重机拆卸安全技术

（1）塔式起重机拆卸作业宜连续进行；当遇特殊情况，拆卸作业不能继续时，应采取措施保证塔式起重机处于安全状态。

（2）当用于拆卸作业的辅助起重设备设置在建筑物上时，应明确设置位置、锚固方法，并应对辅助起重设备的安全性及建筑物的承载能力等进行验算。

（3）拆卸前应检查主要结构件、连接件、电气系统、起升机构、回转机构、变幅机构、顶升机构等项目。发现隐患应采取措施，解决后方可进行拆卸作业。

（4）附着式塔式起重机应明确附着装置的拆卸顺序和方法。

（5）自升式塔式起重机每次降节前，应检查顶升系统和附着装置的连接等，确认完好后方可进行作业。

（6）拆卸时应先降节、后拆除附着装置。塔式起重机的自由端高度应符合规定要求。

（7）拆卸完毕后，为塔式起重机拆卸作业而设置的所有设施应拆除，清理场地上作业时所用的吊索具、工具等各种零配件和杂物。

6.吊索具使用安全技术

（1）一般规定。

1）塔式起重机安装、使用、拆卸时，所使用的起重机具应符合相关规定。起重吊具、索具应符合下列要求。

①吊具与索具产品应符合现行行业标准《起重机械吊具与索具安全规程》的规定。

②吊具与索具应与吊运种类、吊运具体要求以及环境条件相适应。

③作业前应对吊具与索具进行检查，当确认完好时方可投入使用。

④吊具承载时不得超过额定起重量，吊索（含各分支）不得超过安全工作载荷。

⑤塔式起重机吊钩的吊点，应与吊重重心在同一条铅垂线上，使吊重处于稳定平衡状态。

2）新购置或修复的吊具、索具，应进行检查，确认合格后，方可使用。

3）吊具、索具在每次使用前应进行检查，经检查确认符合要求的，方可继续使用。当发现有缺陷时，应停止使用。

4）吊具与索具每半年应进行定期检查，并应做好记录。检验记录应作为继续使用、维修或报废的依据。

（2）钢丝绳。

1）钢丝绳作吊索时，其安全系数不得小于6倍。

2）钢丝绳的报废应符合现行国家标准《起重机　钢丝绳　保养、维护、检验和报废》（GB/T5972—2016）的规定。

3）当钢丝绳的端部采用编结固接时，编结部分的长度不得小于钢丝绳直径的20倍，并不应小于300mm，插接绳股应拉紧，凸出部分应光滑、平整，且应在插接末尾留出适当长度，用金属丝扎牢。

4）绳夹压板应在钢丝绳受力绳一边，绳夹间距A 不应小于钢丝绳直径的6倍（图3-5）。

图3-5　钢丝绳夹的正确布置方法

5）吊索必须由整根钢丝绳制成，中间不得有接头。环形吊索只允许有一处接头。

6）采用两点吊或多点吊时，吊索数宜与吊点数相符，且各根吊索的材质、结构尺寸、索眼端部固定连接、端部配件等性能应相同。

7）钢丝绳严禁采用打结方式系结吊物。

8）当吊索弯折曲率半径小于钢丝绳公称直径的2 倍时，应采用卸扣将吊索与吊点拴接。

9）卸扣应无明显变形、可见裂纹和弧焊痕迹。销轴螺纹应无损伤现象。

（3）吊钩与滑轮。

1）吊钩应符合现行行业标准《起重机械吊具与索具安全规程》中的相关规定。

2）吊钩禁止补焊，有下列情况之一的应予以报废：

①表面有裂纹。

②挂绳处截面磨损量超过原高度的10%。

③钩尾和螺纹部分等危险截面及钩筋有永久性变形。

④开口度比原尺寸增加15%。

⑤钩身的扭转角超过10°。

3）滑轮的最小绕卷直径，应符合现行国家标准《塔式起重机设计规范》（GB/T13752—2017）的相关规定。

4）滑轮有下列情况之一的应予以报废：

①裂纹或轮缘破损。

②轮槽不均匀磨损达3mm。

③滑轮绳槽壁厚磨损量达原壁厚的20%。

④铸造滑轮槽底磨损达钢丝绳原直径的30%，焊接滑轮槽底磨损达钢丝绳原直径的15%。

5）滑轮、卷筒均应设有钢丝绳防脱装置，吊钩应设有钢丝绳防脱钩装置。