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        淺談塔式起重機施工的安全監理監督工作

        日期:2021-03-24

        引言


        2017年,我國全年共發生塔式起重機(以下簡稱“塔吊”)倒塌事件86起,造成19人死亡、50人受傷。2018年,我國共發生房屋市政工程生產安全事故734起,造成840人死亡,其中,高處墜落事故383起,占總數的52.2%,起重傷害事故55起,占總數的7.5%。據不完全統計,2019年1月~7月,已發生塔吊事故近20起,僅住建部網站公布的事故快報就有8起,造成26人死亡,后果觸目驚心。
        建設行業的飛速發展,對塔吊的安全性和可靠性提出了更高的要求。在建設工程安全監理監督過程中,如何更好地對塔式起重機的使用全過程實施有效監控,有效規范安全監理的監督責任,提高其管控水平,避免塔吊事故的發生,是監理單位必須重點關注的問題。
        淺談塔式起重機施工的安全監理監督工作_2


        1  塔吊設備選型的確定


         根據工程特征、周邊環境和塔吊的使用特點,監理單位應當從設備規格、型號、起重性能,塔吊安裝數量,塔吊生產廠家,安裝單位資質級別、業績、安全管理保證體系及管理制度、信譽等方面,要求總承包單位對擬用于本工程的塔吊設備進行綜合評估,明確設備安裝單位,編制專項施工方案。


        2  塔吊設備構件進場前相關資料的監督審核

         現場監理機構應簽發監理工作聯系單,以書面形式對塔吊設備構件提出相關要求,并對建筑起重機械和自升式架設設施報審資料核查表進行審核。

        2.1  審查塔吊設備的安全技術檔案
        塔吊設備的安全技術檔案應通過總承包單位報項目監理機構審查,具體資料如下。
        (1)購銷合同、特種設備制造許可證、產品合格證、制造監督檢驗證明、安裝使用說明書、統一編號牌。
        (2)產權單位的營業執照、資質證書、行業確認證書(備案證明)。
        (3)定期檢驗報告,定期檢查記錄、維保記錄、維修及運行故障記錄,歷次安裝驗收資料。
        由廠家直接運輸安裝的新購設備,無需維保,但應進行檢查驗收。

        2.2  審查塔吊安裝、拆卸單位的相關資料
        審查安裝單位的營業執照、資質證書、安全生產許可證是否符合相關要求,審查相關人員所持證書是否有效,具體如下。
        (1)審查持有安全生產考核合格證書的項目和安全負責人、機械管理人員。
        (2)審查持有建筑施工特種作業操作資格證書的建筑施工塔式起重機械安裝拆卸工、塔式起重機信號工、塔式起重機司機、塔式起重機司索工等特種作業操作人員。
        (3)審查輔助起重機械的檢測報告、合格證和操作人員的資格證。

        2.3  審查塔吊相關合同和安全生產管理協議
        (1)審查塔吊相關合同中是否有法定代表人或授權代理人簽字并加蓋公章。
        (2)審查使用、租賃、維保單位在合同中是否明確租賃內容,是否建立安全檢查與管理制度,是否規定各自的安全生產權利、義務及應承擔的責任。
        (3)審查合同簽訂完成后是否及時對建設工程合同信息進行備案。

        2.4  審查總承包單位報審的塔吊方案
        (1)若選用非標基礎、非標附墻在設備周邊開挖深基坑,采用非常規起重設備和方法實施單件起吊重量在100 kN及以上的起重吊裝工程,實施起重量≥300 kN或搭設總高度≥200m或搭設基礎標高≥200 m的起重機械安裝和拆卸工程,則要求總包單位組織專家論證,并經總監二次審核通過后方可實施。
        (2)依照《危險性較大的分部分項工程安全管理規定》,審查方案應遵循程序性、針對性和符合性的原則。所謂程序性,是指塔吊安拆屬于危險性較大的分布分項工程,方案一般由分包的專業安裝單位編制,經安裝單位技術、安全、設備等部門審核,企業技術負責人審批,加蓋公章,報總包單位審批,經總包單位安全、技術、設備等部門審核,企業技術負責人審批并加蓋公章后,報監理審核。所謂針對性、符合性,是指應按照塔機安裝、使用說明書和施工現場的實際施工特點、國家及行業相關標準進行審查。
        (3)方案內容應符合《建筑施工塔式起重機安裝、使用、拆卸安全技術規程》的有關規定。其中,安裝方案應包括:工程概況,安裝位置平面和立面圖,所選用的塔式起重機型號及性能技術參數,基礎和附著裝置的設置,爬升工況及附著節點詳圖,順序和安全質量要求,主要安裝部件的重量和吊點位置,安裝輔助設備的型號、性能及布置位置,電源的設置,施工人員配置,吊索具和專用工具的配備,安裝工藝程序,安全裝置的調式,重大危險源和安全技術措施,應急預案,等等。
        (4)審核相關資料的完整性、符合性,通過后,編制監理實施細則,督促施工單位每次安裝、頂升、降節、拆卸作業前向工程所在地建設行政主管部門辦理告知手續。


        3  塔吊基礎施工和安裝階段的安全監督工作


        3.1  塔吊基礎施工的安全監督工作
        塔吊基礎結構形式制作應符合設備安裝、使用說明書以及設計圖紙對基礎和地基承載力的要求。施工過程中應注意以下事項。
        (1)在進行樁基施工時,必須控制灌注樁成孔的中心位置、孔深、孔徑、垂直度等誤差。
        (2)若選用鋼結構組合式基礎平臺,應督促施工單位根據專家論證意見進行交底,檢查焊接工藝(焊工必須持證上崗),確保格構柱的綴板寬長比≥2/3、鋼平臺型鋼主梁與格構柱焊接連接滿足抗壓抗拔要求。若采用螺栓連接或混合連接方式,應復核高強螺栓預緊力。
        (3)參與由總承包單位組織的相關技術人員、專業監理對塔吊基礎的隱蔽驗收(含地腳螺栓分布、防雷接地等預埋構件,承臺鋼筋,承臺位置、標高、尺寸),確保塔吊的軌道基礎和混凝土基礎強度及承載力符合設計要求;基礎周圍修筑邊坡和排水設施,并與基坑保持一定安全距離,確保排水溝井無積水。驗收合格后方可進入安裝階段,同時做好驗收資料的收集歸檔工作。

        3.2  塔吊設備進場的報驗審查
        (1)檢查進場設備構件是否與所報資料一致,標準節和附著裝置是否由原制造廠制造。
        (2)要求專業單位完成轉場自檢和零部件檢查。檢查鋼結構構件是否齊全、位置是否正確,螺栓擰緊力矩是否符合要求,是否存在變形、開焊、疲勞裂紋等情況;傳動機構是否齊全、正常;吊鉤、鋼絲繩和滑輪在卷筒上是否纏繞正確,潤滑是否良好,鋼絲繩規格是否正確,是否存在斷絲、磨損等情況,卡箍固定方式是否符合要求,吊鉤磨損程度是否符合要求,卸扣保險是否正常;限位、保險等安全裝置是否齊全、牢固、動作靈敏;電機、電纜絕緣是否良好;開口插銷是否為專用插銷;等等。
        (3)若結構件存在可見裂紋和嚴重銹蝕,主要受力構件存在塑性變形,連接件存在嚴重磨損和塑性變形,鋼絲繩達到報廢標準,安全裝置不齊全或失效,則不得使用,停止安裝。

        3.3  塔吊安裝、拆卸的監督管理
        每次進行安裝、頂升、降節、拆卸作業時,項目監理機構都要監督安裝單位按照已審批的專項方案和工程建設強制性條文,對塔吊安裝、拆卸過程進行巡視檢查,每天不少于2次,并留存巡視記錄。具體工作內容如下。
        (1)檢查管理人員對作業人員的書面安全技術交底情況、保護操作要求及應急措施等。
        (2)檢查管理人員是否到崗,特種作業人員是否持證上崗,是否與報審資料中人員相符(查看原件,網上驗證)。
        (3)檢查輔助機械的運行狀態,鋼絲繩、卡環、吊鉤和輔助支架等是否符合要求。
        (4)檢查作業過程中警戒線設置、專人監護及作業人員安全帽、防滑鞋、安全帶等安全防護情況。
        (5)檢查軌道連接件是否符合規定要求,嚴禁用其他代用品替代,應使用力矩扳手或專用工具緊固連接螺栓,使預緊力矩達到規定要求。
        (6)嚴格按照廠家使用說明書安裝附墻裝置,檢查塔吊附著錨固使用原廠生產的裝置,附著拉桿支承處建筑強調滿足附著荷載要求,框架、附著桿應安裝正確,自由端高度應符合規定要求。
        (7)頂升前必須檢查液壓頂升系統各部件連接情況,頂升時嚴禁回轉臂桿和其他作業。無附著或附著后懸臂端垂直度應≤4‰,附著后最上一道附著以下垂直度應≤2‰。
        (8)電源線路應符合《施工現場臨時用電安全技術規范》的要求,金屬結構、軌道及所有電氣設備的金屬外殼、金屬管線和安全照明的變壓器低壓側等應可靠接地,接地電阻應≤4Ω。
        (9)群塔安裝,應根據方案檢查防碰撞監控預警裝置,低位塔吊臂架端部與相鄰塔吊塔身之間的距離須≥2 m,臂架端部安裝障礙燈。兩臺塔吊在同一軌道上或相平行或相垂直的軌道上進行作業時,兩機任何部位之間的安全距離都應≥5 m。
        (10)吊具與索具產品應符合現行行業標準《起重機械吊具與索具安全規程》的規定。
        (11)頂升加節應確保頂升系統及結構件完好無損。頂升前,下支座與頂升套架應可靠連接,頂升橫粱擱置正確,保持塔式起重機平衡,加節的順序應符合使用說明書的規定;頂升過程中,不得進行起升、回轉、變幅等操作。
        (12)防護棚、防攀爬裝置應符合方案和《建筑施工高處作業安全技術規范》的要求。
        (13)塔吊與建筑物應無干涉期間,塔吊尾部與建筑物外圍設施≥0.6 m,與輸電線路的距離應符合《塔式起重機安全規程》的相關要求。
        (14)檢查輔助設備設置位置、錨固方法和基礎承載能力等是否符合設計和驗算要求,檢查吊裝構件時輔助設備的停機位置、結構件起吊點和就位點的位置,以及裝拆輔助設備的相應作業半徑、吊裝高度等。
        (15)雨雪、濃霧天氣禁止裝拆作業,風速應符合使用說明書的要求。

        3.4  安全裝置的程序化調試
        (1)若起重量達到最大額定起重量的110%,或者達到高速擋最大起重量的110%,起重量限制器均不應有動作,繼續加載超過110%以后,才有動作和報警信號。
        (2)起升高度限位器,進行空載試驗,當吊鉤裝置頂部到小車架下端800 mm處時,應能觸碰到限位器,停止起升運動,但應有下降運動。
        (3)小車行至軌道端部,應能觸碰到幅度限位器,限位開關動作后,應保證小車與緩沖裝置的距離≥200 mm,最小、最大幅度應符合塔吊說明書的要求。
        (4)起重力矩限制器應按定幅和變幅分別試驗,達到90%力矩應有預警,變幅速度應符合塔吊說明書的要求。

        3.5  其他安全監督工作
        在塔吊安裝過程中,若因故暫停作業,則應采取臨時固定措施,將塔吊固定牢靠并達到安全狀態,經檢查確認無隱患后,方可停止作業,同時在半徑范圍內設置防護及警示標志;若檢查發現存在安全隱患,則要立即督促相關單位整改。


        4  塔吊的檢查與驗收


        (1)安裝、頂升、降節完畢后,專業監理和安全監理應要求施工單位對安裝質量進行自檢,出具自檢合格證明。自檢內容包括基礎、金屬結構、主要零部件與機構、電氣系統、安全裝置、空載試驗、荷載試驗、液壓系統、警示燈等。
        (2)見證有檢測資質的第三方檢測機構對塔吊進行首次安裝完成后的安裝檢測和中間驗收檢測,核查檢測人員持證上崗情況。檢測項目如有不合格項,注意檢查整改回復情況。
        (3)檢測合格后,參加由總承包單位組織的出租、安裝、使用、監理等單位參加的聯合驗收,合格后予以簽認。未經驗收不得投入使用。
        (4)當選用鋼結構組合式基礎平臺時,塔機安裝后,相關方對塔機的安裝驗收(五方驗收)應增加如下內容:在塔機最大空載狀態下進行前、后、左、右及四個對角線方向靜載試驗,查看前方各受力焊縫是否開裂、平臺結構是否有可見變形、后方螺栓(若有)是否松動。在塔機日常使用過程中,施工單位、監理單位應每月不少于一次對連接焊縫的疲勞程度和連接螺栓的預緊情況進行檢查。
        (5)參加驗收的人員應包括:總承包單位和分包單位的技術負責人或授權委派的專業技術人員、項目負責人、項目技術負責人、專項施工方案編制人員、項目專職安全生產管理人員及相關人員,監理單位的項目總監、專業監理,有關勘察、設計和監測單位的項目技術負責人。
        (6)驗收合格后,審核危險性較大的分部分項工程確認報審表,督促使用單位向建設行政主管部門辦理使用登記備案并掛牌。


        5  塔吊使用和維護保養的檢查管理控制


        項目監理機構根據已審批的專項施工方案及《建筑施工塔式起重機安裝、使用、拆卸安全技術規程》等相關國家標準、行業標準,對塔吊的使用情況和維護保養情況進行檢查。具體如下。
        (1)檢查設備維護保養制度、管理制度的落實情況,嚴格執行“十不吊”。
        (2)檢查塔吊司機、信號指揮、司索工等特種作業人員持證上崗情況,驗證人證相符,網上比對真偽,并抽查安全技術交底記錄。
        (3)塔吊作業前,必須全面了解工作現場的周圍環境、行駛道路、架空電線、建筑物以及構件重量與分布等;塔吊作業時,要求塔吊起重臂桿起落及回轉半徑內不得有障礙物,與架空輸電導線的安全距離應符合相關規定。
        (4)在進行塔吊回轉、變幅、行走和吊鉤升降等動作前,操作人員應檢查電源電壓是否達到380 V,變動范圍不得超過-10 V~+20 V;送電前啟動控制開關應在零位,并應鳴聲示意。
        (5)若風速達到6級或12 m/s,或遇大雨、大雪、大霧天氣,責令塔吊不得作業。
        (6)群塔作業時,避免低位塔吊起重臂與高位塔吊起重鋼絲繩之間出現交叉工作區。作業時,應遵循“低塔讓高塔,后塔讓先塔,動塔讓靜塔,客塔讓主塔,荷重先行”的原則。
        (7)要求總承包單位根據機械設備管理制度和維保協議,組織安裝單位、使用單位、維保單位和管理單位開展月度檢查、日常檢查和維護保養工作,包括塔吊的基礎、垂直度、附墻架等穩定裝置,金屬結構的連接情況,焊縫、連接螺栓、開口銷、卸料平臺及安全防護門等是否符合要求;每月不少于一次對力矩限制器、起重量限制器、變幅限位器、行走限位器、高度限位器等安全保護裝置進行檢查,確保其有效,嚴禁用限位裝置代替操縱機構;收集檢查和維護保養記錄,監督施工單位建立并完善安全技術檔案。
        (8)當吊物荷載達到額定荷載的 90% 時,應先將吊物吊離地面200 mm~500 mm,隨后檢查機械狀況、制動性能、物件綁扎情況等,確認無誤后方可起吊。對于有晃動的物件,必須拴拉溜繩將其穩固。鋼絲繩與物件的夾角宜為45°~60°,且不得<30°。吊索與吊物棱角之間應有防護措施,未采取防護措施的,不得起吊。鋼絲繩嚴禁采用打結方式系結吊物。
        (9)作業完畢后,應松開回轉制動器,各部件應置于非工作狀態,控制開關應置于零位,并應切斷總電源。
        (10)對于使用周期滿一年的、停用6個月以上的塔吊,要求使用單位重新組織檢測單位進行檢測,并要求總承包單位組織驗收。
        (11)若塔吊處于鬧市區、交通干線、學校、醫院、居住小區、農貿市場等人員、車輛密集區域,以及周邊有高壓線等特殊環境,在安裝、使用時必須要求使用單位采取周密可靠的安全防范措施,并懸掛公示牌和警示標志。
        (12)督促施工總承包單位、使用單位配備應急救援物資,組織相關人員進行應急救援培訓、教育、交底并開展演練。
        (13)使用過程中,若發現安全隱患,應立即向施工單位簽發整改通知單;拒不整改或存在重大安全事故隱患的,由總監簽發暫停令,并及時報告建設單位。


        6  常見問題和監理應對措施


        塔吊相關作業的監理監督工作,除了實行上述的程序性監督措施與方法以外,還要針對一些常見的現場問題,尤其對可能發生較大安全事故的問題,提前做好相應的預防工作。具體的常見問題和監理應對措施列于表1。

        表1  塔吊作業的常見問題及預防措施
        序 號
        常見問題
        預防措施
        1
        基礎不牢:塔吊基礎不平、地耐力不夠、積水等,可能導致塔吊倒塌
        (1)在立機時,監理在巡視過程中一定要注意塔吊基礎是否穩定,加固措施是否得當;
        (2)周邊在進行土方開挖時,一定要對塔吊采取加固措施;
        (3)若基礎不平,塔吊垂直度超過4‰,必須立即責令停止使用,并采取加固措施,如在基礎上增加壓重塊、設置攬風繩、增加附墻件等;
        (4)加強對塔吊基礎的巡視檢查力度,特別是對建筑物內部,以及經過雨天后的巡視檢查,督促施工單位及時排出積水;
        (5)對發生浸泡的桿件進行檢查,確保其不發生銹蝕,以免影響桿件剛度
        2
        基礎節與標準節混用:基礎節與標準節抗壓程度不同,若不配套,可能引起失穩性倒塌
        (1)基礎節一般為2~5節,比普通節管壁厚、抗壓程度高,因而必須嚴格按照產品說明書的要求和安裝方案進行施工;
        (2)在安裝過程中,監理應加強巡視檢查力度,若發現用標準節替代基礎節,責令施工單位進行更換,并且作為安裝驗收條件之一;
        (3)非配套標準節之間的連接不牢,將直接影響到整體連接的穩定性,容易在此處發生應力集中;
        (4)在安裝前必須檢查構件,對于不符合要求的,責令其更換
        3
        構件檢查:結構件產生裂縫,影響構建整體剛度,造成此處斷裂
        (1)材料進場時,監理必須進行現場查驗,查看是否為配套構件,符合要求后,方可同意投入安裝;
        (2)安裝前,必須對桿件結構外觀進行檢查,以防裂紋等缺陷造成事故;
        (3)若發現不合格構件,必須要求更換,不得用于施工現場
        4
        安全裝置:起重力矩限制器失效, 當工作幅度加大或重物超過額定荷載時,傾覆力矩超過穩定力矩,可能造成倒塌
        (1)現場監理巡視檢查各限位器是否安全齊全;
        (2)要求施工單位對限位器進行測試,保留測試記錄;
        (3)督促施工單位按照檢查周期進行檢查,若發現失效的限位器,必須立即將其更換
        5
        起吊問題:現場存在斜吊現象,加大傾覆力矩,降低穩定系數,可能造成塔吊倒塌
        (1)監理在巡視過程中,若發現塔吊有斜吊現象,必須及時制止操作人員不當操作并要求其修正,否則不許其進行吊裝作業;
        (2)要求施工單位落實相關安全教育和安全技術交底工作,作業人員經培訓后持證上崗;
        (3)嚴格要求作業人員遵守吊裝作業操作規程和管理制度
        6
        吊鉤、吊具檢查:吊鉤防脫裝置彈簧失效,可能導致吊繩從鉤內滑脫;卸扣受力方向錯誤,可能導致橫向受力,開口擴大導致失效
        (1)起吊貨物前,監理重點檢查吊鉤,若發現防脫落裝置失效或者未配置,必須要求施工單位按照要求設置,否則不允許進行吊裝作業;
        (2)若發現吊扣卸扣位置顛倒,立即要求施工單位進行糾正,否則不許進行吊裝作業;
        (3)嚴格執行試吊程序
        7
        鋼絲繩檢查:檢查鋼絲繩存在受損情況,不適宜再進行吊裝作業
        (1)在進場驗收時,監理重點檢查鋼絲繩是否完好,是否達到報廢標準,如需報廢,立即要求其清退現場,不得使用;
        (2)督促施工單位按照檢查周期進行檢查,若發現有鋼絲繩破損達到不能使用的情況,立即進行更換


        7  結  語

        塔吊作為施工現場重要的大型機械設備,為高效、快速施工提供了強有力的保障。工程監理通過采取有效的監督、管控措施,可以有效減少塔機事故,為工程的安全施工提供安全技術的保證。
        來源:2021年《建設監理》2月刊,作者:程坤朋  如有侵權請聯系刪除  

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