【摘要】本文針對煤礦及金屬礦山大型箱型井架吊裝過程中,不安全因素較多,安全風險較大,通過加強安全管理和技術措施,提高大型井架及鋼結構吊裝工程安全管理水平,達到消滅安全事故隱患,控制安全風險,降低安全風險,實現安全吊裝的目的。
【關鍵詞】大型井架及鋼構件 吊裝 安全管理
1 前言
隨著我國國民經濟發展,煤礦、金屬礦山箱型井架及化工等行業鋼結構安裝重量日趨增大,大型箱型井架大型井架的重量為400t~1000t,由于大型井架吊裝具有專業性較強,不安全的因素較多,并貫穿于施工隊伍管理、安全、施工管理、技術措施等各個環節等特點,同時,現場條件各有不同,有的建設單位能提前考慮井架起吊方案,提供較好的施工場地,有的建設單位管理脫節,則不能提供較好的施工場地。施工單位的施工能力、管理水平也不盡相同,技術能力、經驗也存在較大差距。造成安全管理不到位,給大型井架及鋼結構吊裝工程的安全管理工作提出了新的課題,本文通過加強安全管理措施、技術措施,提高大型井架及鋼結構吊裝工程安全管理水平,制定行之有效的管理辦法,達到消滅安全事故隱患,控制安全風險,降低安全風險,實現安全吊裝的目的,具有十分重要的意義。
2 大型井架及鋼結構吊裝工程特點
2.1大型井架及鋼結構吊裝具有專業性較強,在吊裝工程中,其安全管理環節、因素較多,并貫穿于規劃、設計、施工全過程,影響安全的因素也較多,而且任何管理失誤、操作失誤,有可能造成大的事故,往往一個微小的細節失誤,都由可能造成較大事故的發生。
2.2 大型井架及鋼結構吊裝的吊裝構件的高度、重量、形狀以及施工場地條件都不一樣,吊裝方法應根據吊裝構件的高度、重量以及施工場地條件來確定。
3 安全管理風險分析
3.1 建設單位場地規劃
對于大型井架及鋼結構工程的吊裝,建設單位應該提前規劃,對大型井架及鋼結構吊裝場地應進行可行性分析,有的建設單位不考慮吊裝的場地需求,配套建筑工程先于吊裝工程,致使吊裝工程場地狹窄,施工條件受限,不能滿足吊裝的需要,特別是有的金屬礦山將井架設計在山頂上,并提前將絞車房土建工程施工完成,給施工單位留下安全隱患。
3.2 建設單位對施工隊伍的選用
有的建設單位采用低價中標的原則,施工單位則將工程進行分包,造成施工隊伍技術力量不足,施工能力差,甚至無中小型井架及鋼結構工程吊裝的經驗,無疑加大了吊裝工程的安全風險。
3.3 井架吊裝技術風險
3.3.1 大型井架及鋼結構吊裝必須有施工組織設計、施工措施并附有吊裝計算書,對整個吊裝過程進行受力分析、計算,正常的情況下,一般的情況下,設計院對井架設計較為細致,設計質量較好,有的設計院,特別是有色金屬礦山設計院的井架及鋼結構設計質量太差,達不到設計規范的要求,只有總體尺寸以及節點圖,這給施工單位對井架及鋼結構計算帶來了很大的困難,計算的重量、重心誤差太大,這給吊裝帶來了很大的技術風險。
3.3.2 井架吊裝方法由于現場條件、井架高度、重量均不一樣,所以采用的方法各不相同,一般有吊裝方法有單(雙)桅桿半翻轉起吊、吊車起吊、吊車與穩車配合起吊,近年來大翻轉起吊方法較為少用,當采用桅桿起吊方法時,由于桅桿細長,需進行壓桿穩定校核驗算時,計算出來的臨界應力不包含安全系數,當采用吊車起吊方法時,不是吊車的起吊能力大于實際起吊能力就行,也必須有1.1倍的安全系數,當采用2臺吊車配合起吊時,計算時,除考慮1.1倍的安全系數外,還應考慮兩臺吊車不同步可能造成的不均衡系數。
3.4 井架吊裝在施工過程中的危險源
3.4.1 地錨施工塌方
在井架主牽地錨施工中,一般為50t以上,地錨深度在4米以上,如果不注意地錨土質松散,變化,則有可能造成造成塌方事故傷人。
3.4.2 起重用具檢查、檢修
在井架起吊過程中每一個受力點都非常關鍵,在使用前對起重用具(滑車、卸扣、手拉葫蘆)進行檢查、檢修,如果對起重用具檢查不到位,任何一個受力點出現問題,都有可能造成重大事故的發生。
3.4.3 鋼絲繩檢查與試驗
在井架起吊過程中使用的鋼絲繩較多,一般有主提升繩、主牽繩、繩套、地錨繩等,一般的情況下,目前施工單位只對主提升鋼絲繩進行物理試驗,這給井架提升留下安全隱患。
3.4.4 井架主鉸鏈、起吊吊耳焊縫撕裂
由于在井架起吊過程中,起吊的吊耳和主鉸鏈焊縫受力最為薄弱,因為焊接人員水平不一,有可能造成焊縫部位在井架起吊過程中焊縫撕裂,在井架起吊至30°(受力最大時)使井架摔落,從而造成事故,在有些單位井架施工中曾有過不少此類教訓。
4 安全風險控制與管理
4.1 建設單位對安全風險控制與管理
4.1.1 建設單位優化地面建筑配套工程施工順序
對于大型井架及鋼結構工程的吊裝,應在地面建筑總體規劃前對大型井架及鋼結構吊裝技術方案及對場地要求進行可行性分析,可根據其它類似礦山的經驗,并向有經驗的施工單位的工程技術人員進行咨詢,以此優化地面配套建筑工程的施工順序,為施工單位井架吊裝提供較好的現場條件,滿足大型井架吊裝的需要,降低大型井架吊裝安全風險。
4.1.2 建設單位對施工隊伍的管理
由于大型井架及鋼結構吊裝工程具有較強的專業性,在選用施工單位上,應該考察施工隊伍的施工能力,以及類似吊裝工程的施工經驗,在工程投標過程中,應根據《中華人民共和國建筑法》的有關規定,不能將工程進行分包,還應考察施工單位的現場經理、主要技術負責人的工作經歷,是否具有大型井架及鋼結構工程吊裝的工作經驗,施工單位的現場經理、主要技術負責人必須到位。
4.2 施工單位對安全風險控制與管理
4.2.1 懸吊點設計
在大型井架吊裝中,大型井架的主斜架長度在60m~100m之間,其井架起吊的懸吊點與井架腿部距離較長,在井架起吊計算時,必須進行起吊時井架自身彎曲應力校驗,如果彎曲應力過大,則有可能造成有可能造成井架中部焊縫撕裂或井架箱體彎曲變形。所以,在懸吊點布置時,宜采用多點提升,這樣既能縮短提升時滑車組的懸吊點與井架腿部鉸鏈的跨距,又能增大井架提升繩的的垂直力臂,提高井架的起吊能力,降低安全風險。
4.2.2 地錨施工
在井架主牽地錨施工中,一般為50t以上,地錨深度在4米以上,如果不注意地錨土質松散,變化,則有可能造成造成塌方事故傷人。所以,在地錨下部施工時,應在施工人員附近設立梯子,并在地面有專人監護,如有土質松動現場,立即通知施工人員停止作業。
4.2.3 井架吊裝前的安全檢查
主斜架起吊前,施工單位應組織人員對主繃繩地錨、穩車、懸吊點、鉸鏈、索具進行一次全面檢查,確定無誤后,方可進行起吊。
當井架起吊全部離開支承點時,按照起重作業要求再次進行全面檢查,若無問題,方可可繼續起吊。
4.2.4 井架吊裝的指揮與信號
井架起吊過程中,由于指揮人員、操作人員、監視人員分布較廣,各個關鍵控制點不能及時掌握,出現失誤不能及時制止,則有可能造成事故的發生。井架起吊應設立總指揮,各個關鍵點必須有經驗的人員負責監控,做到分工明確,責任到人,由于井架起吊時,人員分布較廣,必須有良好的通訊,一旦出現情況及時匯報。以避免事故的發生。
5 結束語
煤礦及金屬礦山大型箱型井架吊裝中不安全因素較多,安全風險較大,井架吊裝安全也是建設單位、施工單位的共同責任,通過加強安全管理和技術措施,提高安全管理和技術管理水平,達到消滅安全事故隱患,控制安全風險,降低安全風險,實現安全吊裝的目的。