淺談塔式起重機(jī)附墻裝置的正確使用
摘要：附著式塔式起重機(jī)是建筑工地的主要施工機(jī)械，由于對(duì)附墻裝置的重要性缺乏正確和足夠的認(rèn)識(shí)，附墻裝置在安裝中脫離規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的要求，使用過(guò)程中又缺乏認(rèn)真仔細(xì)的檢查，導(dǎo)致事故隱患的出現(xiàn)，甚至發(fā)生重大機(jī)械事故。本文通過(guò)對(duì)一起事故隱患案例的分析，闡述了塔式起重機(jī)附墻裝置正確安裝和使用的重要性。
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，超高層建筑施工項(xiàng)目的不斷增多，附著式塔式起重機(jī)作為高大建筑物施工的主要垂直運(yùn)輸機(jī)械，在施工作業(yè)中起到了不可替代的作業(yè)。塔式起重機(jī)的附著裝置為高大塔式起重機(jī)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(jī)的附著裝置的正確安裝和日常檢查維護(hù)是施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。筆者在某工地進(jìn)行機(jī)械設(shè)備檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)一臺(tái)塔式起重機(jī)的附著裝置出現(xiàn)了重大事故隱患，認(rèn)為很有必要以實(shí)際案例就塔式起重機(jī)附著裝置的正確使用與大家進(jìn)行探討。
案例：某項(xiàng)目一臺(tái)QTZ80型塔式起重機(jī)，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(shuō)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(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)：三根桿件的其中兩根（在同一錨固點(diǎn)）在與鋼板的焊縫處完全斷裂，僅靠幾個(gè)電焊點(diǎn)連接，附著裝置基本失去作用，塔式起重機(jī)隨時(shí)都有傾覆的可能。由于檢查及時(shí)，措施得當(dāng)，避免了一場(chǎng)機(jī)械事故的發(fā)生。
首先，讓我們共同來(lái)了解塔式起重機(jī)附墻裝置的基本作用、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和安裝要求：
一、附著裝置的基本作用
1、當(dāng)塔式起重機(jī)的使用高度即將超過(guò)獨(dú)立高度時(shí)，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(dāng)塔式起重機(jī)安裝高度在獨(dú)立高度以內(nèi)時(shí)，當(dāng)?shù)鼗某惺芰Σ畹奈恢没蝻L(fēng)力較大的地段施工時(shí)，由于塔式起重機(jī)的彎矩作用可能導(dǎo)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(dāng)塔式起重機(jī)按照說(shuō)明書要求正常安裝附著后，由于基礎(chǔ)、塔機(jī)構(gòu)件、安裝質(zhì)量等方面的原因，造成塔式起重機(jī)垂直度偏差大或超出允許范圍時(shí)，可利用附著撐桿的調(diào)節(jié)螺栓對(duì)塔機(jī)垂直度進(jìn)行矯正，在可調(diào)節(jié)值內(nèi)作調(diào)節(jié)。
塔式起重機(jī)垂直度允許偏差值：在獨(dú)立高度時(shí)，在無(wú)風(fēng)、無(wú)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(diǎn)以下允許在2‰以內(nèi)。
二、附著裝置的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
1、塔式起重機(jī)所附著的建筑物的錨固點(diǎn)受力強(qiáng)度，由于附著點(diǎn)因受力增大其強(qiáng)度應(yīng)重新設(shè)計(jì)計(jì)算（附著處的受力，應(yīng)按照使用說(shuō)明書的要求，理應(yīng)為承受最大載荷時(shí)的要求一編者），必要時(shí)進(jìn)行加強(qiáng)處理，錨固點(diǎn)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(shuō)明書規(guī)定執(zhí)行。附桿件超過(guò)說(shuō)明書長(zhǎng)度時(shí)，桿件所受的彎矩、扭矩將增大，需要重新設(shè)計(jì)計(jì)算。
3、附著框架、支座、拉桿、銷軸的材料都要滿足足夠的強(qiáng)度和剛度，一般只使用原廠配
套裝置。附著框架如無(wú)特殊說(shuō)明宜設(shè)置在標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的連接處，箍緊塔身，對(duì)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(jī)的附著框架端偏高的做法，這樣有利于塔式起重機(jī)基礎(chǔ)均勻下降時(shí)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(diǎn)、建筑物之間必須連接牢固，預(yù)留孔、螺栓的孔徑必須相對(duì)應(yīng)，桿件分段拼接的連接螺栓要牢固，以保證塔機(jī)作業(yè)時(shí)不產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)；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(zhǎng)度在200mm以內(nèi)，以滿足撐桿在受拉、受壓和垂直度偏差時(shí)的調(diào)節(jié)需要。
3、塔式起重機(jī)頂升至規(guī)定錨固間距時(shí)，應(yīng)及時(shí)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(jí)及以上大風(fēng)不得進(jìn)行錨固作業(yè)。
5、塔式起重機(jī)作業(yè)過(guò)程應(yīng)有專業(yè)人員和安全管理人員經(jīng)常對(duì)附著裝置的構(gòu)件進(jìn)行調(diào)整、檢查和維護(hù)。
6、附著裝置安裝后應(yīng)由有檢測(cè)資質(zhì)單位和專業(yè)人員進(jìn)行驗(yàn)收，合格后方可使用。
現(xiàn)在，我們對(duì)塔式起重機(jī)的附著裝置的作用、標(biāo)準(zhǔn)及要求有了進(jìn)一步的了解，再結(jié)合上面的案例，談?wù)劯街b置常見(jiàn)的通病和原因：
1、設(shè)備租賃公司沒(méi)有足夠數(shù)量的配套附著設(shè)施，在塔機(jī)高度不能滿足施工需要時(shí)購(gòu)置強(qiáng)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(dǎo)致附著系統(tǒng)抗拉、抗扭、抗壓強(qiáng)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(dāng)塔式起重機(jī)基礎(chǔ)均衡下沉?xí)r，拉桿長(zhǎng)度無(wú)法二次調(diào)節(jié)，導(dǎo)致?lián)螚U受彎，抗拉強(qiáng)度減弱。當(dāng)塔式起重機(jī)與撐桿作橫向擺動(dòng)時(shí)，撐桿在錨固點(diǎn)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(jī)時(shí)對(duì)垂直度沒(méi)有嚴(yán)格控制，在附著拉桿沒(méi)有調(diào)節(jié)螺栓的情況下無(wú)法矯正，隨著塔式起重機(jī)高度的不斷增高，垂直度偏差值越來(lái)越大，各道附著裝置的受力都大于設(shè)計(jì)要求。
4、塔式起重機(jī)整體設(shè)計(jì)中的附著裝置要求安裝抗扭支撐，實(shí)際安裝過(guò)程中沒(méi)有安裝，或沒(méi)有及時(shí)根據(jù)錨固高度將抗扭支撐作相應(yīng)調(diào)整（一般一臺(tái)塔機(jī)只配一套抗扭支撐，要求安裝在最上一道錨固處），在沒(méi)有抗扭支撐的情況下，塔機(jī)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(jí)和剛度的混用，造成磨損程度不一，以“絲”代“銷”現(xiàn)象時(shí)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?yè)u擺度幅度增大，增加了拉桿的受力強(qiáng)度。
6、技術(shù)部門未對(duì)錨固點(diǎn)設(shè)置的位置進(jìn)行計(jì)算，在不滿足強(qiáng)度要求的情況下未采取加強(qiáng)措施導(dǎo)致錨固點(diǎn)處的砼結(jié)構(gòu)撕裂，塔機(jī)失去可附著之處。
7、提前抽拆附著裝置。當(dāng)附著裝置數(shù)量不夠或有礙其它土建工序施工時(shí)，提前拆除中間的附墻，使得附墻間距增大，塔身扭動(dòng)，加大了其它附著裝置的受力強(qiáng)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(jī)械事故的發(fā)生，一方面要從附著系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和安裝上加以監(jiān)督，更要在規(guī)范的落實(shí)使用上進(jìn)行控制，同時(shí)，要加強(qiáng)使用過(guò)程中的檢查維護(hù)，這樣，才能真正發(fā)揮塔式起重機(jī)在施工現(xiàn)場(chǎng)的重要作用。