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淺談塔式起重機附墻裝置的正確使用

摘要：附著式塔式起重機是建筑工地的主要施工機械，由于對附墻裝置的重要性缺乏正確和足夠的認識，附墻裝置在安裝中脫離規(guī)范標準的要求，使用過程中又缺乏認真仔細的檢查，導致事故隱患的出現(xiàn)，甚至發(fā)生重大機械事故。本文通過對一起事故隱患案例的分析，闡述了塔式起重機附墻裝置正確安裝和使用的重要性。

隨著國家經(jīng)濟建設(shè)的不斷發(fā)展，超高層建筑施工項目的不斷增多，附著式塔式起重機作為高大建筑物施工的主要垂直運輸機械，在施工作業(yè)中起到了不可替代的作業(yè)。塔式起重機的附著裝置為高大塔式起重機的安裝高度和穩(wěn)定性起到了決定性的作用，所以塔式起重機的附著裝置的正確安裝和日常檢查維護是施工現(xiàn)場安全管理的一個重要環(huán)節(jié)。筆者在某工地進行機械設(shè)備檢查時，發(fā)現(xiàn)一臺塔式起重機的附著裝置出現(xiàn)了重大事故隱患，認為很有必要以實際案例就塔式起重機附著裝置的正確使用與大家進行探討。

案例：某項目一臺QTZ80型塔式起重機，安裝高度120m，垂直度偏差接近允許范圍的最高值，共設(shè)置5道附著裝置，分別在9層/26m、15層/41m、22層/62m、26層/74m、30層/86m等高度安裝，符合說明書要求。采用φ100mm的空腹鋼管作撐桿，撐桿的一端與附著套框用銷軸連接，另一端與建筑物的錨固鋼板焊接連接，三根桿件呈平面“N”型布置，安裝角度符合規(guī)定要求，現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)：三根桿件的其中兩根（在同一錨固點）在與鋼板的焊縫處完全斷裂，僅靠幾個電焊點連接，附著裝置基本失去作用，塔式起重機隨時都有傾覆的可能。由于檢查及時，措施得當，避免了一場機械事故的發(fā)生。

首先，讓我們共同來了解塔式起重機附墻裝置的基本作用、設(shè)計標準和安裝要求：

一、附著裝置的基本作用

1、當塔式起重機的使用高度即將超過獨立高度時，安裝附著裝置后在允許范圍內(nèi)繼續(xù)升高，以滿足施工高度的要求。

2、當塔式起重機安裝高度在獨立高度以內(nèi)時，當?shù)鼗某惺芰Σ畹奈恢没蝻L力較大的地段施工時，由于塔式起重機的彎矩作用可能導致基礎(chǔ)的不均衡下沉，為防止事故的發(fā)生，可提前采取附著措施以確保塔吊的穩(wěn)定性。

3、當塔式起重機按照說明書要求正常安裝附著后，由于基礎(chǔ)、塔機構(gòu)件、安裝質(zhì)量等方面的原因，造成塔式起重機垂直度偏差大或超出允許范圍時，可利用附著撐桿的調(diào)節(jié)螺栓對塔機垂直度進行矯正，在可調(diào)節(jié)值內(nèi)作調(diào)節(jié)。

塔式起重機垂直度允許偏差值：在獨立高度時，在無風、無載荷的情況下塔身與基礎(chǔ)平面垂直度偏差在4‰以內(nèi)；裝設(shè)附墻框架和撐桿后，在最上一道錨固點以下允許在2‰以內(nèi)。

二、附著裝置的設(shè)計標準

1、塔式起重機所附著的建筑物的錨固點受力強度，由于附著點因受力增大其強度應(yīng)重新設(shè)計計算（附著處的受力，應(yīng)按照使用說明書的要求，理應(yīng)為承受最大載荷時的要求一編者），必要時進行加強處理，錨固點位置應(yīng)在撐桿允許角度范圍內(nèi)選擇靠近框架柱和現(xiàn)澆柱處。

2、附著桿系的布置方式、相互間距和附著間距等，應(yīng)按出廠使用說明書規(guī)定執(zhí)行。附桿件超過說明書長度時，桿件所受的彎矩、扭矩將增大，需要重新設(shè)計計算。

3、附著框架、支座、拉桿、銷軸的材料都要滿足足夠的強度和剛度，一般只使用原廠配

套裝置。附著框架如無特殊說明宜設(shè)置在標準節(jié)的連接處，箍緊塔身，對角處應(yīng)加裝抗扭支

撐。

4、附著框架和建筑物附著支座的水平角不得大于±10°，宜采用塔機的附著框架端偏高的做法，這樣有利于塔式起重機基礎(chǔ)均勻下降時的撐桿受力平衡。

三、附著裝置的安裝要求

1、附著框架、桿系、錨固點、建筑物之間必須連接牢固，預(yù)留孔、螺栓的孔徑必須相對應(yīng)，桿件分段拼接的連接螺栓要牢固，以保證塔機作業(yè)時不產(chǎn)生相對運動；銷軸符合固定要求，防止軸向位移。

2、附著桿件靠近建筑物的一端應(yīng)設(shè)置可調(diào)節(jié)螺栓裝置，一般允許最大調(diào)節(jié)長度在200mm以內(nèi)，以滿足撐桿在受拉、受壓和垂直度偏差時的調(diào)節(jié)需要。

3、塔式起重機頂升至規(guī)定錨固間距時，應(yīng)及時增設(shè)附著裝置。塔身高出附著裝置的自由端高度應(yīng)符合出廠規(guī)定。

4、遇有六級及以上大風不得進行錨固作業(yè)。

5、塔式起重機作業(yè)過程應(yīng)有專業(yè)人員和安全管理人員經(jīng)常對附著裝置的構(gòu)件進行調(diào)整、檢查和維護。

6、附著裝置安裝后應(yīng)由有檢測資質(zhì)單位和專業(yè)人員進行驗收，合格后方可使用。

現(xiàn)在，我們對塔式起重機的附著裝置的作用、標準及要求有了進一步的了解，再結(jié)合上面的案例，談?wù)劯街b置常見的通病和原因：

1、設(shè)備租賃公司沒有足夠數(shù)量的配套附著設(shè)施，在塔機高度不能滿足施工需要時購置強度與剛度不合格的鋼材自制撐桿、錨固件；附著框架、撐桿張冠李戴，以小充大；導致附著系統(tǒng)抗拉、抗扭、抗壓強度減弱。

2、為減少成本，自制的撐桿在一端不配置可調(diào)節(jié)螺栓，采用焊接的做法，當塔式起重機基礎(chǔ)均衡下沉時，拉桿長度無法二次調(diào)節(jié)，導致?lián)螚U受彎，抗拉強度減弱。當塔式起重機與撐桿作橫向擺動時，撐桿在錨固點焊接處的剪力增大，受加熱后的鋼管容易斷裂。

3、安裝塔式起重機時對垂直度沒有嚴格控制，在附著拉桿沒有調(diào)節(jié)螺栓的情況下無法矯正，隨著塔式起重機高度的不斷增高，垂直度偏差值越來越大，各道附著裝置的受力都大于設(shè)計要求。

4、塔式起重機整體設(shè)計中的附著裝置要求安裝抗扭支撐，實際安裝過程中沒有安裝，或沒有及時根據(jù)錨固高度將抗扭支撐作相應(yīng)調(diào)整（一般一臺塔機只配一套抗扭支撐，要求安裝在最上一道錨固處），在沒有抗扭支撐的情況下，塔機穩(wěn)定性較差，傳給附著撐桿的力相應(yīng)增大。

5、附著裝置的銷、軸、螺栓代用，不同等級和剛度的混用，造成磨損程度不一，以“絲”代“銷”現(xiàn)象時有發(fā)生，很容易形成軸彎曲和軸向位移，附著裝置連接固定處間隙偏大，塔身搖擺度幅度增大，增加了拉桿的受力強度。

6、技術(shù)部門未對錨固點設(shè)置的位置進行計算，在不滿足強度要求的情況下未采取加強措施導致錨固點處的砼結(jié)構(gòu)撕裂，塔機失去可附著之處。

7、提前抽拆附著裝置。當附著裝置數(shù)量不夠或有礙其它土建工序施工時，提前拆除中間的附墻，使得附墻間距增大，塔身扭動，加大了其它附著裝置的受力強度，尤其是頂部附墻的受力明顯加大。

8、以上這些不正確的做法都是構(gòu)成附著裝置出現(xiàn)不安全狀態(tài)的主要因素。為了杜絕機械事故的發(fā)生，一方面要從附著系統(tǒng)的設(shè)計和安裝上加以監(jiān)督，更要在規(guī)范的落實使用上進行控制，同時，要加強使用過程中的檢查維護，這樣，才能真正發(fā)揮塔式起重機在施工現(xiàn)場的重要作用。