關于對塔吊鋼絲繩使用的一點粗淺認識

劉冬松++魯學良

摘 要：建筑施工用塔式起重機上使用的鋼絲繩一般壽命極短，多則幾個月，少則幾十天就達到報廢標準，而報廢的原因近90%是鋼絲繩斷絲超標。該文從塔吊使用鋼絲繩的特點和鋼絲繩的技術特性分析入手，結合多年檢驗工作經驗，對塔式起重機鋼絲繩選用和使用注意事項提出了建議。

關鍵詞：塔吊 鋼絲繩 建議

中圖分類號：TD526 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）11（c）-0050-01

鋼絲繩在各工業國家中都是標準產品，可按用途需要選擇其直徑、繩股數、每股鋼絲數、抗拉強度和足夠的安全系數。鋼絲繩即用多根或多股細鋼絲擰成的撓性繩索，是由多層鋼絲捻成股，再以繩芯為中心，由一定數量股捻繞成螺旋狀的繩。在物料搬運機械中，供提升、牽引、拉緊和承載之用。由于鋼絲繩的強度高、自重輕、工作平穩、不易驟然整根折斷，工作可靠，而被廣泛使用。

1 塔吊使用鋼絲繩的特點

隨著我國經濟的不斷發展，塔式起重機由于其臂長較大且可回轉，結構輕巧，安裝、拆卸、運輸方便，越來越廣泛地應用于工民建的施工當中。然而，在塔式起重機的設計、制造中，要充分考慮其結構輕巧，安裝、拆卸、運輸方便性，不能使機構龐大，勢必盡可能減小提升機構各部件尺寸。提升鋼絲繩從卷筒到吊勾組一般要經過6-7個滑輪，并且鋼絲繩每繞過一個滑輪彎曲方向都在改變，鋼絲繩除外層鋼絲的磨損外，主要因繞過滑輪和卷筒時反復彎曲引起金屬疲勞而逐漸折斷，因此滑輪或卷筒與鋼絲繩直徑的比值是決定鋼絲繩壽命的重要因素。此外，根據我們檢測統計塔式起重機鋼絲繩由于表面層的磨損、腐蝕程度超過規定值而報廢的幾乎沒有，絕大部分是由于每個擰距內斷絲數超過規定值而予報廢。而且鋼絲繩斷絲往往發生在局部的一段內，也就是反復經過滑輪的那一段。

在使用方面由于人員素質參差不齊，開塔吊的司機操作手法也不盡相同，有的喜歡快速換檔提速降速，有的習慣打反車，這些錯誤操作手法很容易使鋼絲繩掉道，即鋼絲繩從滑輪上脫落造成鋼絲繩與滑輪軸摩擦，加劇鋼絲繩的斷絲和滑輪軸的磨損，為安全生產留下隱患。

2 鋼絲繩的技術特性

鋼絲繩按繩的捻向可分為右捻和左捻兩種；按股中絲的捻向與繩中股的捻向相互關系可分為同向捻和交互捻兩種。同向捻的優點是比較柔軟，易彎曲，內應力小，表面光滑，磨損也小，使用壽命長；缺點是容易松散、旋轉，懸掛較困難，承載后伸長率較大。交互捻鋼絲繩的優缺點與同向捻相反。

普通鋼絲繩一般由較細的鋼絲編織而成，相對較為柔軟。同樣直徑的鋼絲繩，同樣的結構鋼絲繩，編織所采用的鋼絲越細，鋼絲繩則越軟。在普通鋼絲繩里面，6*19，6*37，通直徑11 mm的。6*37-11 mm鋼絲繩比6*19-11 mm要柔軟的多。市場上說的軟絲，硬絲。就是指的是6*37是軟絲，6*19是硬絲。軟絲一般用于彎曲半徑較小的情況，適合塔式起重機使用。

3 塔式起重機用鋼絲繩選用建議

（1）優先選用結構先進的線接觸鋼絲繩，選擇鋼絲繩的強度等級應考慮使用載荷、安全系數及起重機械的利用等級等技術參數。不要盲目追求高強度、高拉力，往往在使用中的效果會適得其反。

（2）在鋼絲繩的使用中，應滿足安全規程規定的卷筒直徑與鋼絲繩直徑的規定要求，以控制其彎曲疲勞應力。鋼絲繩在卷筒上排列要整齊，運行時要保持平衡，不跳動、不咬繩、不錯位。應保持一種無應力狀態來保持鋼絲繩內部受力均勻（鋼絲繩內部鋼絲繩股捻距，繩捻距控制好，鋼絲繩達到每一個鋼絲，每一根小股都同時受力）。

（3）鋼絲繩在使用過程中應注意潤滑，應定期對鋼絲繩涂油。潤滑鋼絲繩用油，要求粘稠性能好，振動、淋水甩不掉，最好采用專用的鋼絲繩油，在容易生銹的條件下推薦使用鍍鋅鋼絲繩。

（4）對鋼絲繩應定期進行切斷使用頭，因繩子頭的地方鋼絲繩損壞較為嚴重。由于鋼絲繩斷絲往往發生在局部的一段內，因此要適時換頭使用，增加繩子的使用壽命。其斬頭和調頭的時間，應根據大家在不同使用條件和鋼絲繩損壞情況而確定。

（5）經常檢查連接裝置在運行過程中是否有松脫跡象，在最后兩繩卡間留一弧形段（繩端側），如弧段伸直或縮小則說明繩卡松脫。

運轉速度越低，鋼絲繩的損傷越少。隨著運轉速度的加快，鋼絲繩的損傷相應增加。為此，應避免在運行中速度急劇變化，避免突然地、劇烈地加載以及猛烈地剎車，這樣可以減少鋼絲繩的損傷。在中等運轉速度最大負荷下工作與在高速運轉中等負荷下工作相比，鋼絲繩的壽命要長得多。

4 鋼絲繩使用注意事項

（1）嚴禁新鋼絲繩直接在高速、重載使用：新鋼絲繩不要立即在高速、重載下直接使用，而要在低速、中載條件下運行一段時間使新繩適應使用狀態后，再逐步提高鋼絲繩運行速度和加大提升載荷，即新鋼絲繩在進行高速、重負荷作業前必須經過初期磨合階段。

（2）嚴禁鋼絲繩跳槽，從鋼絲繩卷筒至吊勾間的各個導向輪應轉動靈活，必須注意防止鋼絲繩從輪槽中跳出。如果鋼絲繩脫落了輪槽后還在繼續使用鋼絲繩將會產生擠壓變形、扭結、斷絲、斷股，嚴重縮短鋼絲繩使用壽命，如果發生斷繩現象，往往會帶來災難性的后果。

（3）嚴禁鋼絲繩擠壓變形：鋼絲繩在使用時不能受到強烈擠壓，以免鋼絲繩變形，導致結構破壞而出現早期斷絲（這時鋼絲表層將出現馬氏體這一脆性層組織）、斷股甚至斷繩，顯著降低鋼絲繩使用壽命并危及作業安全。

（4）嚴禁鋼絲繩高速運行時和其它物體摩擦：鋼絲繩在高速運行時，應避免其與非匹配輪槽外的其它物體發生摩擦。因為在高速情況下，鋼絲繩與這些物體相互運行時所產生的瞬間摩擦熱，可導致鋼絲表層出現馬氏體組織，而這種組織上的變化無法通過肉眼辨別，然而卻是引起鋼絲早期斷裂的主要原因。

（5）嚴禁鋼絲繩散亂纏繞：鋼絲繩在卷筒上纏繞時，應盡可能排列整齊。如果散亂纏繞，則鋼絲繩在工作時由于相互擠壓也會出現導致鋼絲繩結構破壞，產生早期斷絲，直接影響鋼絲繩使用壽命。

（6）嚴禁鋼絲繩過載使用：鋼絲繩如果過載使用，則將急速加劇其被擠壓變形程度、內部鋼絲之間及外部鋼絲與匹配輪槽之間的磨損程度，對作業安全性帶來嚴重危害，同時縮短滑輪使用壽命。

（7）嚴禁鋼絲繩受到劇烈的沖擊和振動：鋼絲繩使用過程中，如果運行速度頻繁發生急劇變化，將造成沖擊載荷。每次沖擊雖然只是瞬間加載，但隱含著極大的危害性。沖擊負荷超過鋼絲繩允許使用工作應力時就會產生斷繩現象。即使沖擊載荷不一定導致鋼絲繩斷裂，但多次沖擊，將會嚴重縮短鋼絲繩的使用壽命。對于已經使用了一段時間的鋼絲繩，與新繩相比，由于伸縮性較小，耐沖擊性會更低。

參考文獻

[1] GB5144-2006，塔式起重機安全規程[S].

[2] GB/T 5972-2009，起重機 鋼絲繩 保養、維護、安裝、檢驗和報廢[S].

[3] GB/T13752-92，塔式起重機設計規范[S].endprint