1、塔式起重機(jī)的安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與控制摘要：設(shè)備工作原理、性能、根本參數(shù)、技術(shù)指標(biāo)的描述；安全事故案例的列舉，塔式起重機(jī)危險(xiǎn)因素的辨識(shí);使用事故樹等方法進(jìn)展設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)；相應(yīng)事故防X措施，即風(fēng)險(xiǎn)控制措施的提岀。關(guān)鍵詞：塔式起重機(jī)；安全風(fēng)險(xiǎn)；控制1引言近年來(lái)，隨著城市建設(shè)的快速開展和高層建筑物 的增加，塔式起重機(jī)以下簡(jiǎn)稱塔機(jī)的使用越 來(lái)越普遍，重大傷害事故的發(fā)生率也在不斷提高。 塔式起重機(jī)作為建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的主要建筑機(jī)械， 因其起升高度大，覆蓋面廣等特點(diǎn)而被廣泛使用 于建筑施工現(xiàn)場(chǎng)，擔(dān)負(fù)著主要的垂直運(yùn)輸任務(wù)。 同時(shí)又因?yàn)槠渚哂兄匦母?、危險(xiǎn)性大等特點(diǎn)，經(jīng) 常會(huì)發(fā)生這樣或那樣的安全事故，給人民的生命 財(cái)產(chǎn)造成

2、損失。嚴(yán)重的，甚至?xí)l(fā)生機(jī)毀人亡、 群死群傷的重大事故。因而，如何加強(qiáng)塔機(jī)的安 全使用和管理引起了生產(chǎn)廠家、建筑施工企業(yè)以 與建設(shè)行政管理部門的高度重視。2設(shè)備簡(jiǎn)介2.1. 塔式起重機(jī)的分類與組成塔式起重機(jī)，又稱“塔機(jī)或“塔吊，式 用于修建高層建筑時(shí)用的一種起重設(shè)備，是常見(jiàn) 的建筑機(jī)械之一。因樣子像鐵塔一樣，因而得名 為“塔式起重機(jī)"。塔式起重機(jī)TowerCrane是起重機(jī)械下的一個(gè)小類別，起重機(jī)械是工程機(jī) 械的一種，工程機(jī)械是機(jī)械的一種，這樣很容易 理解吧。起重機(jī)分為很多類，比如說(shuō)汽車起重機(jī)、 履帶起重機(jī)、橋式起重機(jī)、塔式起重機(jī)等等，起 重建筑上常用的起重機(jī)械有塔式起重機(jī)、施工升

3、降機(jī)、龍門提升機(jī)等。按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)分類，塔式起重機(jī)的型號(hào)標(biāo)準(zhǔn)是 QT其中的“Q'就代表 的是“起重機(jī)，“ T"代表的是“塔式'的。一 般國(guó)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)稱號(hào)都是這樣子的，當(dāng)然，由于我 們國(guó)家學(xué)習(xí)德國(guó)利渤海爾和法國(guó)波坦的技術(shù)制造 塔式起重機(jī)，有的廠家也式按國(guó)外的編碼法如此 來(lái)定義型號(hào)名稱。塔式起重機(jī)也可以按設(shè)計(jì)的形式不同分為很多個(gè)品種，比如自升式塔機(jī)、 內(nèi)爬式塔機(jī)、平頭塔機(jī)、動(dòng)臂式塔機(jī)、快裝式塔 機(jī)等等。區(qū)分的標(biāo)準(zhǔn)也有很多。一般來(lái)說(shuō)塔機(jī)按各局部的功能可以分為：根底、塔身、頂升、回 轉(zhuǎn)、起升、平衡臂、起重臂、起重小車、塔頂、 司機(jī)室、變幅等局部。塔機(jī)安裝在地面上需要根底局部；塔身是

4、塔機(jī)身子，也是升高的局部； 頂升局部是使得塔機(jī)可以升高；回轉(zhuǎn)是保持塔機(jī) 上半身可以水平旋轉(zhuǎn)的；起升機(jī)構(gòu)用來(lái)將重物提 升起來(lái)的；平衡臂架是保持力矩平衡的；起重臂 架一般就是提升重物的受力局部；小車用來(lái)安裝 滑輪組和鋼繩以與吊鉤的，也是直承受力局部； 塔頂當(dāng)然是用來(lái)保持臂架受力平衡的；司機(jī)室是 操作的地方；變幅是使得小車沿軌道運(yùn)行的。2.2. 塔式起重機(jī)的工作原理塔式起重機(jī)運(yùn)行時(shí)，通過(guò)塔機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)中各 分機(jī)構(gòu)的聯(lián)合運(yùn)行，可使吊裝物品到達(dá)作業(yè)空間 內(nèi)任意X圍。各機(jī)構(gòu)對(duì)起重機(jī)作業(yè)空間X圍的影響是不同的。其中起升機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)吊裝物品的“上下" 運(yùn)動(dòng)；回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)吊裝物品的“左右"

5、運(yùn) 動(dòng)；變幅機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)吊裝物品的“前后"運(yùn)動(dòng)。 而頂升機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)起重機(jī)作業(yè)空間的拓展。通過(guò)起升、回轉(zhuǎn)、變幅等運(yùn)動(dòng)就實(shí)現(xiàn)了吊裝 物品的“上下"、“左右"、“前后"的運(yùn)動(dòng)，構(gòu) 成了一個(gè)作業(yè)空間，在此作業(yè)空間內(nèi)能將吊裝物 品送到任意位置；通過(guò)頂升還能提高塔機(jī)作業(yè)空 間，擴(kuò)大作業(yè)X圍。2.3. 設(shè)備特點(diǎn)塔式起重機(jī)的動(dòng)臂形式分水平式和壓桿式兩 種。動(dòng)臂為水平式時(shí)，載重小車沿水平動(dòng)臂運(yùn)行 變幅，變幅運(yùn)動(dòng)平衡，其動(dòng)臂較長(zhǎng)，但動(dòng)臂自重 較大。動(dòng)臂為壓桿式時(shí)，變幅機(jī)構(gòu)曳引動(dòng)臂仰俯 變幅，變幅運(yùn)動(dòng)不如水平式平穩(wěn)，但其自重較小。 塔式起重機(jī)的起重量隨幅度而變化。起重量與幅

6、 度的乘積稱為載荷力矩，是這種起重機(jī)的主要技 術(shù)參數(shù)。通過(guò)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和回轉(zhuǎn)支承，塔式起重機(jī) 的起升高度大，回轉(zhuǎn)和行走的慣性質(zhì)量大，故需 要有良好的調(diào)速性能，特別起升機(jī)構(gòu)要求能輕載 快速、重載慢速、安裝就位微動(dòng)。一般除采用電阻調(diào)速外，還常采用渦流制動(dòng)器、調(diào)頻、變極、 可控硅和機(jī)電聯(lián)合等方式調(diào)速。為了確保安全，塔式起重機(jī)具有良好的安全裝置, 如起重量限位器、幅度限位器、高度限位器和載 荷力矩限位器等限位裝置，以與行程限位開關(guān)、 塔頂信號(hào)燈、測(cè)風(fēng)儀、防風(fēng)夾軌器、爬梯護(hù)身圈、 走道護(hù)欄等。司機(jī)室要求舒適、操作方便、視野 好和有完善的通訊設(shè)備。2.5. QTZ40(4709)塔式起重機(jī)性能參數(shù)表主要參數(shù)：

7、參數(shù)名稱單位設(shè)計(jì)值工程起重力矩kN m400最大額疋起重量t4最大額定起重量允許最大 幅度m工作幅度最小/最小m最大幅度處允許最大額定 起重量t起升高度固定/附著m30/120尾部回轉(zhuǎn)半徑m3. 相關(guān)事故案例與分析3.1. 事故案例2008年7月，在某建筑工程施工過(guò)程中，一 塔機(jī)在混凝土起吊作業(yè)過(guò)程中，聯(lián)接套附近主肢 母材撕斷開裂，導(dǎo)致第 6標(biāo)準(zhǔn)節(jié)以上塔機(jī)部件傾 覆。該事故造成 1名支模木工當(dāng)場(chǎng)死亡，塔機(jī)司 機(jī)受傷，塔身發(fā)生嚴(yán)重變形。3.2. 事故原因分析 該塔機(jī)在半年的工作時(shí)間 內(nèi)，長(zhǎng)期處于繁忙重載運(yùn)行狀態(tài)。在檢查過(guò)程中 發(fā)現(xiàn)其標(biāo)準(zhǔn)節(jié)存在螺栓松動(dòng)現(xiàn)象。拆卸后對(duì)事故 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的外觀檢查過(guò)程中，發(fā)

8、現(xiàn)局部標(biāo)準(zhǔn)節(jié)母材 與焊接熱影響區(qū)有陳舊性裂痕，說(shuō)明該機(jī)長(zhǎng)期處 于嚴(yán)重超載狀態(tài)。此外，力矩限制器觸頭經(jīng)檢查 發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重銹死，使該設(shè)備完全喪失限制設(shè)備在額 定起重量X圍內(nèi)工作的功能。在對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)的調(diào) 查取證過(guò)程中，未見(jiàn)到該施工工地配有設(shè)備管理 人員。經(jīng)調(diào)查，這起事故的原因是由于未對(duì)塔機(jī)進(jìn)展根 本的日常維護(hù)與管理而導(dǎo)致力矩限制器失靈，加 上使用單位安全意識(shí)不強(qiáng)，使塔機(jī)長(zhǎng)期處于超載 工況。而標(biāo)準(zhǔn)節(jié)連接用高強(qiáng)螺栓未按照規(guī)X實(shí)施緊固使塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)受力不均，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)節(jié)連接高 強(qiáng)螺栓疲勞破壞、局部標(biāo)準(zhǔn)節(jié)變形母材撕裂，以 至最終傾覆，造成了這起事故。4. 設(shè)備危險(xiǎn)因素辨識(shí)4.1. 塔式起重機(jī)的自身結(jié)構(gòu)因素塔式起重機(jī)

9、鋼結(jié)構(gòu)的剛度、穩(wěn)定性、強(qiáng)度直接影 響塔式起重機(jī)的安全性。由于起重機(jī)在作業(yè)過(guò)程 中受頻繁的交變載荷作用，極易使鋼結(jié)構(gòu)友生疲 勞破楓。如使塔式起重機(jī)腹桿焊縫開裂、母材斷 裂、變形、彎曲等，使結(jié)構(gòu)的剛廑、穩(wěn)定性、強(qiáng) 度降低，使鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生瘦勞破損，破壞鋼結(jié)構(gòu)的 局部穩(wěn)定性.引發(fā)事故。4.2. 電氣系統(tǒng)、機(jī)構(gòu)的因素塔式起重機(jī)的工作機(jī)構(gòu)采用電氣俸動(dòng)與控 制，優(yōu)點(diǎn)是控制方便、簡(jiǎn)單、本錢低等.同時(shí)電 氣元件易實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和通用化，維修更換方便， 易實(shí)現(xiàn)各種安全保護(hù)。機(jī)構(gòu)電氣系統(tǒng)工作狀態(tài)的 好壞，決定著塔式起重機(jī)的可靠性、安全性和使 用性。4.3. 人為因素人員違章操作和誤操作往往是造成事故的 主要原因。4.3.

10、2 拆裝過(guò)程中有的安裝質(zhì)量不合標(biāo)準(zhǔn)，留 下了事故隱患。4.3.3 管理不當(dāng)：有的主管單位和安全部門對(duì) 工作人員培訓(xùn)不夠，對(duì)各項(xiàng)規(guī)章制度理解和施行 不夠以與對(duì)工作現(xiàn)場(chǎng)管理不夠等都為事故發(fā)生埋 下了隱患。4.4自然因素所謂自然因素是指人們未能預(yù)見(jiàn)且突發(fā)的危害岡 素，不以人的意志為轉(zhuǎn)移，有的是不可抗拒的災(zāi) 害。象地震、洪水、臺(tái)風(fēng).可直接或間接造成事 故。4.5其他因素4.5.1 還有其他因素也可能引發(fā)事故，如塔式 起重機(jī)與高壓線或臨近的建筑物的安全距離不夠，會(huì)導(dǎo)致觸電或碰撞事故。4.5.2 塔式起重機(jī)根底承壓不夠，可導(dǎo)致根底失穩(wěn)，引發(fā)倒塔事故。4.5.3 吊物捆扎不合理或懸掛不利會(huì)導(dǎo)致重物墜落事故。

11、5設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)5.1.事故樹吊糊擺動(dòng)B2跚物E出S3云彳丁中壬拄B4圖1橋式起重機(jī)作業(yè)時(shí)吊物擠撞打擊傷害事故樹分析圖5.2.事故樹定性分析橋式起重機(jī)作業(yè)時(shí)吊物擠、撞、打擊傷害之 定性分析1.求最小割徑集根據(jù)E 10-2事故樹最小割徑集最多個(gè)數(shù) 的判別方法判定，圖 1所示事故樹最小割集最多 有33個(gè)，最小徑集最多僅有 3個(gè)。所以從最小徑 集入手分析較為方便。該事故樹的成功樹如圖 2所示。圖2/ / / / / /T 1= A1 + A2 + X 15= B1 B 2B3/ /B 4 + X 12X/13X/14/15=X/1 X/2 X/3 X/4 X/5 X/6 X/7 X/8XO 11+ 火

12、 12 13乂14從而得出3個(gè)最小徑集為：/P1= X1, X 2, X 3, X 4 , X5, X 6 , X7 , X8 , X9 , X10, X11P2= X /12 , X13, X/14P3= X 151因?yàn)?Xi、X，2、X，3、XZ4、X5、X 6、X/7、 *8、X9、Xio、X 11同在一個(gè)最小徑集內(nèi)：X 12 > 乂13、XZ14同在一個(gè)最小徑集中的事件，所以，E 8-6判別結(jié)構(gòu)重要度近似方法知：乂15是單根本事件最小徑集中的事件，其結(jié)構(gòu)重要 度最大。1© 1= 1© 2= 1© 3= 1© 4= 1© 5=1&#

13、169; 6=1© 7=1© 8= I 9= IQ 10= IQ 11IQ 12= IQ 13= IQ 14因此，只要判定I©1，I© 2，I© 5的大小即可。2求結(jié)構(gòu)重要度系數(shù)： 根據(jù)公式8-13得到： IQC 1=1/2 11-1=1/2 103 121© 12=1/2 - =1/2 =1/4所以，結(jié)構(gòu)重要順序?yàn)椋篒O 15 IO 12= IO 13= IO 141 1= IO 2= IO 3=IO 4= IO 5=1 6=I© 7=IO 8= IO 9= IO 10=I 115.2.2 結(jié)論1.從事故樹邏輯關(guān)系看，有

14、6個(gè)邏輯或門，1 個(gè)邏輯與門，最小割集有33個(gè)，最小徑集有3個(gè), 造成事故的途徑很多，而控制事故的途徑很少， 說(shuō)明系統(tǒng)危險(xiǎn)性很大。2 從最小徑集來(lái)看，首先，只要人躲閃不與 15這個(gè)根本事件不發(fā)生，就可以保證無(wú)擠、 撞、打擊傷害事故發(fā)生。其次，只要在吊物旁工 作X12、其他人員通過(guò)X13和未離開危險(xiǎn)區(qū)乂14三個(gè)根本事件都不發(fā)生，也可保證無(wú)擠、 撞、打擊傷害事故發(fā)生。由此可知，人躲閃不與 是最關(guān)鍵的根本事件，在吊物旁工作、其他人員 通過(guò)和未離開危險(xiǎn)區(qū)是較關(guān)鍵的根本事件。3.從根本事件的結(jié)構(gòu)重要地來(lái)看，人躲閃不與 根本事件的結(jié)構(gòu)重要系數(shù)最大，在吊物旁工作， 其他人員通過(guò)和未離開危險(xiǎn)區(qū)三個(gè)事件的結(jié)構(gòu)重

15、 要系數(shù)次之。6.預(yù)防措施6.1.加強(qiáng)塔機(jī)技術(shù)監(jiān)視檢驗(yàn)部門的管理。 塔機(jī)技術(shù)監(jiān)視檢驗(yàn)部門應(yīng)該充分發(fā)揮國(guó)家賦予的 職能權(quán)力，加大管理力度，監(jiān)視好塔機(jī)制造質(zhì)量， 對(duì)一些產(chǎn)品質(zhì)量差或者非法制造的廠家強(qiáng)制實(shí)行“關(guān)、“停、“轉(zhuǎn)等措施。6.2.加強(qiáng)建設(shè) 行政主管部門對(duì)起重機(jī)械的管理力度。源頭治理、防X未燃。“登記、“備案制度，嚴(yán)格塔機(jī)安裝質(zhì)量檢測(cè)。加強(qiáng)租賃單位和安裝資質(zhì)的審核管理。加強(qiáng)上崗證件的考核與頒發(fā)。6.3. 落實(shí)國(guó)家法規(guī)政策，盡職盡責(zé)，共同努 力 以上對(duì)塔機(jī)從出廠到安裝與使用造成事故的原因 進(jìn)展分析，從外表上看起來(lái)似乎問(wèn)題主要出在租 賃和使用單位，但我認(rèn)為造成事故的根本原因還 是在于我們各級(jí)管理部門對(duì)這些企業(yè)監(jiān)管不力、 管理不嚴(yán)，甚至工地上發(fā)生塔機(jī)事故，管理部門 卻知之甚少或者根本不知道，直到有人舉報(bào)后才 介入調(diào)查、取證，因此，要想從根本上減少塔機(jī) 事故的發(fā)生，就必須加大管理力度，各管理部門 應(yīng)相互配合，發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，揚(yáng)長(zhǎng)避短。6結(jié)論綜上所述，塔式起重機(jī)的安裝和拆卸是一項(xiàng) 危險(xiǎn)性高、專業(yè)技術(shù)要求很強(qiáng)的工作，必須由具 有資質(zhì)、專業(yè)知識(shí)和有經(jīng)驗(yàn)的隊(duì)伍來(lái)完成。各種 塔機(jī)的構(gòu)造型式、安裝方法和要求均不一樣。所 以除專業(yè)知識(shí)外，還必須在安裝、拆卸前認(rèn)真查 看圖紙和說(shuō)明書，有針對(duì)性地制定拆卸方案，進(jìn) 展必要的培訓(xùn)，做好安全防X。在實(shí)施過(guò)程