建筑工程安全管理主编张瑞生高等职业技术教育教材施工机械安全技术【学习目标】1了解常用塔式起重机、物料提升机、施工升降机械的性能;2熟悉起重吊装、塔式起重机、物料提升机、施工升降机专项施工方案编制的相关知识;3熟悉塔式起重机、物料提升机、施工升降机的安全装置;4掌握塔式起重机、物料提升机、施工升降机安装、验收及拆除的安全技术要求;5掌握塔式起重机、物料提升机、施工升降机安全管理知识;6熟悉常用的起重吊装机械,掌握起重吊装安全管理知识;7熟悉常用施工机械的安全使用及安全防护知识。施工机械安全技术【能力目标】1能阅读和参与编写、审查塔吊安装与拆除专项施工方案,并提出自己的意见和建议;2能根据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59—1999)的塔吊安全检查评分表,对塔吊组织安全检查和评分;3能阅读和参与编写、审查物料提升机与外用电梯的安装与拆除专项施工方案,并提出自己的意见和建议;4能根据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59—1999)的物料提升机与外用电梯安全检查评分表,对物料提升机与外用电梯组织安全检查和评分;5能阅读和编写、审查起重吊装专项施工方案,并提出自己的意见和建议;施工机械安全技术6能根据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59—1999)的起重吊装安全检查评分表,对起重吊装组织安全检查和评分;7能根据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59—1999)的施工机具安全检查评分表,对施工机具组织安全检查和评分。项目11塔式起重机多层和高层建筑施工过程中,利用塔式起重机完成物料提升越来越广泛。塔式起重机的行走方式有行走式和固定式之分,旋转方式有下旋式和上旋式两种,起重臂也有活动臂杆变幅和小车变幅的不同。目前,最常用的是固定式上旋转小车变幅QTZ塔式起重机,该机稳定性好,作业幅度大,安全程度高。施工机械安全技术塔式起重机机身高,稳定性能比较差,且其安装和拆除频繁、技术要求又较高,这就要求机械操作人员、安装和拆卸人员、机械管理人员必须全面地掌握塔机的技术性能,从思想上引起高度重视,采取的措施、方法得当,正确掌握安装、拆除和操作的技能,保证塔机的正常运行,确保安全生产。11.1塔机的安全装置(1)力矩限制器分析许多倒塔事故,其主要原因都是由于超载造成的。形成超载的原因:一是重物的重力超过了规定,二是重物的水平距离超过了作业半径。安装力矩限制器后,当发生超重或作业半径过大而导致力矩超过塔吊的技术性能时,即自动切断起升或变幅动力源,并发出报警信号,防止发生事故。施工机械安全技术(2)超载限制器超载限制器,又称起升载荷限制器。按照规定,有的塔吊机型同时装有超载限制器,当荷载达到额定起重量的90%时,发出报警信号;当起重量超过额定起重量时,应切断上升的电源,机构可作下降运动。进行安全检查时,应同时进行试验确认。(3)限位器①超高限位器,也称上升极限位置限制器,即当塔吊吊钩上升到极限位置时,自动切断起升机构的上升电源,机构可作下降运动。安全检查时,应做动作试验验证。②变幅限位器,包括小车变幅和动臂变幅。安全检查时,应做动作试验验证。现场动作验证时,应由有经验的人员监护指挥,防止发生事故。施工机械安全技术(4)行走限位器行走限位器是行走式塔机轨道两端(距轨道两端钢轨不小于1m处)所设的止挡缓冲装置,当安装在台车架上或底架上的行车开关碰到轨道两端的止挡块时,切断电源,防止塔机出轨造成事故。安全检查时,应进行塔吊行走动作试验,验证限位器的可靠性。(5)吊钩保险装置吊钩保险装置主要是防止塔吊工作时重物下降被阻碍,但吊钩仍继续下降而造成的索具脱钩事故。此装置是在吊钩开口处装设一弹簧压盖,压盖不能上开启只能向下压开,防止索具在开口处脱出。(6)卷筒保险装置卷筒保险装置主要防止传动机构发生故障时,造成钢丝绳不能在卷筒上顺排,以致越过卷筒端部凸缘,发生咬绳等事故。施工机械安全技术(7)夹轨钳轨道式起重机露天使用时,应安装防风夹轨钳。(8)回转限制器回转限制器是安装在塔机上限制塔机回转角度的装置。(9)风速仪风速仪是安装在塔机上自动记录风速的装置,当风速超过六级以上时自动报警。11.2塔机安装与拆除特种设备(塔机、井架、龙门架、施工电梯等)的安装与拆除必须编制具有针对性的施工方案,内容包括工程概况、施工现场情况、安装前的准备工作及注意事项、安装与拆卸的具体顺序和方法、安装和指挥人员组织情况、安全技术要求及安全措施等。施工机械安全技术装拆塔式起重机的企业,必须具备装拆作业的资质,作业人员必须经过专门培训并取得上岗证。安装调试完毕,必须进行自检、试车及验收,按照检验项目和要求注明检验结果。检验项目包括特种设备主体结构组合、安全装置的检测、起重钢丝绳与卷筒、吊物平台篮或吊钩、制动器、减速器、电气线路、配重块、空载试验、额定载荷试验、110%的载荷试验、经调试后各部位运转情况、检验结果等。塔机验收合格后,才能交付使用。使用前,必须制定特种设备管理制度,包括设备经理的岗位职责、起重机管理员的岗位职责、起重机安全管理制度、起重机驾驶员岗位职责、起重机械安全操作规程、起重机械的事故应急措施及救援预案、起重机械安装与拆除安全操作规程等。施工机械安全技术11.2.1塔式起重机的基础固定式塔式起重机的基础是保证塔机安全的必要条件,它承载着塔机的自重荷载、运行荷载及风荷载。基础设计及施工时,要考虑:一是基础所在地基的承载力能否达到设计要求,是否需要进行地基处理;二是基础的自重、配筋、混凝土强度等级等是否满足相应型号塔机的技术指标。塔机基础有钢筋混凝土基础和锚桩基础两种,前者主要用于地基为砂土、黏性土和人工填土的地基条件;后者主要用于岩石地基条件。基础的形式和大小应根据施工现场土质差异而定。基础分整体式和分块式(锚桩)两种,仅在坚岩石地基条件下才允许使用分块地基,土质地基必须采用整体式基础。基础的表面平整度应小于1/750。施工机械安全技术混凝土基础整体浇筑前,要先把塔机的底盘安装在基础表面,即基础钢筋网片绑扎完成后,在网片上找好基础中心线,按基础节的要求位置摆放底盘并预埋M36地脚螺栓,螺栓强度等级为8.8级,其预紧力矩必须达到1.8kN·m。预埋螺栓固定后,丝头部分用软塑料包扎,以免浇混凝土时被污染。浇筑混凝土时,随时检查地脚螺栓位置情况(由于地脚螺栓22长1000mm的圆钢加强。底盘上表面水平度误差不大于1mm,同时设置可靠的接地装置,接地电阻不大于4Ω。11.2.2塔机安装前的准备工作①成立由指挥人、起重工、安装工、电工、司机等人员组成的作业小组,小组成员必须经过专业培训,取得上岗操作证。组织指挥安装人员熟悉被安装塔机的资料,了解塔机的安装顺序和特殊要求,并进行技术交底。施工机械安全技术②了解现场布局,清理周围障碍物,确定和划出作业区,并与外界有明显安全隔离,保证安装期间正常作业。③根据现场条件选择一台相应的辅助起重机械,并与起重机械司机进行交底,说明安装方法和顺序。④供电状况应良好,保证足够的供电容量。11.2.3安装注意事项①了解塔机的供电形式是三相五线或是三相四线,摇测接地电阻是否符合要求。②塔机回转半径以外6~10m范围内不得有高低压线路(低压6m,高压10m)。施工机械安全技术③安装时,部件接通电源前或安装完毕整机各部位接通电源前,应摇测各部位对地的绝缘电阻。电动机绝缘电阻不应低于0.5MΩ,导线间、导线与地之间的绝缘电阻不小于1MΩ。④起吊部件时,注意吊点的选择;根据吊装部件的长短,选用长度适当、质量可靠的吊具。根据起重臂长度,正确确定配重数量。安装起重臂前,根据不同型号塔机的要求,先在平衡臂上安装一块或两块(型号不同,数量不同)平衡配重块,但严禁超过此数量。⑤标准节的安装不得任意交换方位。⑥刮风、下雨、风速超过13m/s时,严禁加节;加(减)标准节时必须进行上部配重平衡。⑦顶升过程中,严禁旋转起重臂、开动小车或吊钩上下运动。施工机械安全技术⑧塔机顶升套架的升降应平稳、安全可靠,导轮与导轨的径向间隙为2~5mm。⑨标准节连接须采用高强度螺栓和螺母,其强度等级为10.9级,且采用厚度相同的双螺母紧固或防松。拧紧螺栓时,应在螺栓的螺纹及螺母端面涂润滑油,并用专用扳手对称、均匀、多次拧紧,最后一遍拧紧时,各个螺栓上的预紧扭矩应大致均匀,螺栓上达到的预紧扭矩为2000N·m。标准节梯子的第一个休息平台应设在不超过10m的高度处,以后每隔6~8m设置一个。11.2.4塔式起重机的安装①顶升套架总成及爬升平台安装塔机出厂时,顶升套架已组成一个整体,其中含套架、两个标准节、底座节、前后顶升滚轮、顶升油缸、横梁等部件。施工机械安全技术安装时,首先将套架总成吊至底盘上(应注意标准节的引进方向),用16套M30×130螺栓把套架内底座节与底盘连接好;然后装上爬升平台;最后,将液压站吊至爬升平台的油缸侧。②回转支座总成安装回转机构、下支座和上支座等出厂时已组成一个总成。安装时,将回转过渡节总成吊至顶升套架的特殊节上,用8套M33×315高强度螺栓连接好。③塔帽总成安装将塔帽总成吊至回转上支座上,用4个Φ55×150销轴把塔帽与回转上支座相连接,穿上开口销。吊装前,应将平衡臂的两根拉杆装在塔帽上。④安装平衡臂将起升机构装在平衡臂上,把平衡臂的拉杆固定在平衡臂上。施工机械安全技术⑤吊索挂在平衡臂吊耳处,试吊平稳后,将平衡臂吊至回转上支座平衡臂侧斜槽孔处挂好,卡好止动器,插上销轴,紧固好螺母;将平衡臂拉杆与塔帽连接好,穿上弹簧销。⑥根据塔机型号装上平衡配重块;组装起重臂,安装小车,安装起重臂拉杆。⑦起重臂吊索栓平衡后,将起重臂吊至回转上支座起重臂侧斜槽孔处挂好,卡好止动器,插好销轴,紧固好螺母。⑧穿好钢丝绳,从尾端开始放剩余的平衡配重块。⑨电器接线安装。塔机组装完毕,试运转正常后,顶升标准节。10完成塔机所有附件的安装;调整各保护装置,达到正确、灵敏、可靠。施工机械安全技术11附着装置安装要求:塔式起重机的安装方案应根据不同厂家的塔机附着装置设置原则进行编制。一般情况下,附着装置的设计,适用于整体现浇混凝土框架、剪力墙结构的建筑物,若建筑物为砖混结构则应特殊设计。附着装置由4根水平布置的撑杆和1副套在标准节上的主弦杆的附着架组成。4根撑杆应布置在同一水平面内;撑杆与建筑物的连接方式可根据实际情况确定;连接处的预埋铁件必须经过计算确定其钢板厚度、锚固钢筋直径、锚固长度和安装部位。安装附着装置的套数按不同厂家要求由起升高度确定。每道附着装置安装后,塔身悬高按不同厂家的要求允许值确定。实际施工中,根据工期要求,可降低第一道安装高度,也可在厂家要求的两道中间再增加一道,作临时替换使用。比如,某建筑物按厂家要求应该在第8层安装一道附着装置,但起到第6层或第7层时,钢筋或脚手架升高等原因,使得塔吊的旋转和变幅的正常运转受到影响,此时就应临时加附着装置;待施工超过第8层时,按规定安装一道附着装置,然后将临时安装的附着装置移至下一个安装部位。施工机械安全技术11.2.5塔机使用安全管理①塔吊司机属特种作业人员,必须经过专门培训,取得操作证。司机学习的塔型应与实际操纵的塔型一致。严禁未取得操作证的人员操作塔吊。②指挥人员必须经过专门培训,取得指挥证。严禁无证人员指挥。③高塔作业应结合现场实际改用旗语或对讲机进行指挥。④塔吊电缆不允许拖地行走,应装设具有张紧装置的电缆卷筒,并设置灵敏、可靠的卷线器。⑤旋转臂架式起重机的任何部位及被吊物边缘与10kV以下架空线路边线的最小水平距离不得小于2m;塔式起重机活动范围应避开高压供电线路,相距应不小于6m。当塔吊与架空线路之间小于安全距离时,必须采取防护措施,并悬挂醒目的警告标志牌。施工机械安全技术夜间施工时,应装设36V彩色灯泡(或红色灯泡)警示;当起重机作业半径在架空线路上方经过时,线路的上方也应有防护措施。⑥起重机轨道应进行接地、接零保护。塔吊的重复接地应在轨道的两端各设一组,对较长的轨道,每隔30m再加一组接地装置。同时,两条轨道之间须用钢筋或扁铁等做环形电气连接,轨道的接头处须用导线跨接形成电气连接。塔吊的保护接零和接地线必须分开。⑦两台或两台以上塔吊