張志鵬
(克拉瑪依市特種設備安全檢驗所,新疆 克拉瑪依 834000)
淺析塔式起重機檢測中的幾個要點
張志鵬
(克拉瑪依市特種設備安全檢驗所,新疆 克拉瑪依 834000)
隨著我國社會經濟不斷發展,塔式起重機的應用范圍愈加廣泛。為了能夠保障建筑工程能夠順利完成、操作人員人身安全,必須要對塔式起重機進行全面的檢測工作,這樣才能夠全面保障塔式起重機在實際應用中的效率性與安全性,從而提高建筑工程的經濟效益。基于此,本文重點探究塔式起重機檢測中的重點環節,并提出了具體的檢測方法。
塔式起重機;檢測;要點;方法
如今我國城市建設進程不斷推進,各類工程數量不斷增加。塔式起重機作為項目工程施工中必不可少的設備,在工程建設中起到了重要的作用。但是對于塔式起重機來說,由于其是一種吊運設備,工作環境相對比較惡劣,再加上自身的體積非常龐大,因此容易出現局部故障問題,嚴重影響其自身的應用效率和安全性。這就需要對塔式起重機進行檢測工作,通過檢測數據、信息對其應用情況進行分析,對其中存在問題或不足環節進行改進,這樣才能夠切實提高塔式起重機的安全性與可靠性。塔式起重機檢測中的關注要點如以下幾方面。
塔式起重機屬于動臂變幅固定式起重機,有固定的的旋轉半徑和載重量,主要用于房屋建筑、廠房建設等固定的場所,有些設備的安裝有時也需要塔式起重機進行吊裝,塔式起重機是由基礎節、標準節、前臂、后臂以及起升電機、回轉電機、變幅電機等機械電氣組成,電氣系統一般為接觸器控制,也有些大型的設備采用的是變頻器和PLC控制,具有操作簡單,重復性利用率高,使用成本低等優點。
通常情況下,建筑工程所應用的塔式起重機的起重重量在40t左右,其力矩大約在630t·m,最大獨立高度在51m,最大起升高度為150m。在塔式起重機實際應用過程中,內部的變幅、起升、回轉機構通常都是采用電力驅動,頂升機構采用液壓驅動。因此,塔式起重機內部都會設置過流或短路保護、欠壓、過壓、失壓保護、電源錯相、零位保護、斷相保護等,主要是為了保護起重機幅度限制器、行程限位、起升高度限制器、力矩限制器等保護裝置。
(1)最大起重重量。最大起重重量是塔式起重機使用中的最為重要參數之一,其會直接影響起重機的基礎結構強度和穩定性。其中,如果塔式起重機的最大起重重量過大,會對塔式起重機起吊強度和自重都會有較高的要求;反之,如果起重最大重量值較小,就會導致每次起吊的物品數量較少,大大增加了高空作業量,嚴重影響塔式起重機的工作效率。
(2)最大起重力矩和幅度。通常條件下,塔式起重機的最大力矩和自身的強度有著直接關系,為了能夠全面提高運輸的安全性、效率性、操作性,需要在一定程度上降低塔式起重機的自身重量,這樣即可降低力矩。要求塔式起重機在能夠滿足具體施工條件下,將塔式起重機重量性能設置為18m起吊,最大重量為30t;如果在16m內起吊,其最大重量應為39t。
(3) 獨立高度和附著間距。為了避免在實際應用中對塔式起重機機組造成影響,需要將塔機和鐵塔附著設置在鐵塔節點當中。獨立高度是指塔吊在出廠時所配制的標準節的總高度,一般25型、31.5型、40型在30m左右高度,50型、50.12型、50.13型、63型在36~40m高度。附著高度,是指在獨立高度的基礎上,通過加附著牽拉等來提升塔吊后的高度,附著高度最大150m,需要看工程實際需要塔吊的高度。
塔式起重機作為一種高性能設備,由于自身的體積非常龐大,想要在日常應用中保證其操作性,就必須要加強對高強度螺栓的檢驗工作。從結構層面上分析,螺栓是塔式起重機當中的細節零部件,但是在諸多方面都會對塔式起重機產生極大的影響。如果在實際應用過程中,某個高強度螺栓出現問題、損壞,勢必會起到各個結構螺栓和標準節的損壞和變形,使得起重機的整體機構失穩,使得操作人員在起重機作業時失去穩定性,不能準確的進行起吊和運行,嚴重時有可能造成起重機整體傾覆事故。因此,需要重點對塔式起重機中的高強度螺栓進行檢測。
第一,高強度螺栓需要按照相關規定標準完成,要求在保障螺栓連接堅決不能出現松動,保障零部件的完整性,并保障高強度螺栓預緊力符合標準要求和施工要求。第二,在安裝高強度螺栓檢測過程中,需要對螺栓性能等級、尺寸進行分析進行檢測,要求高強度螺栓能夠滿足實際應用要求和設計標準,如果其中有一項不滿足使用要求,則不能投入使用。第三,在高強度螺栓擰緊之前,必須要開展相應的清理工作,將內部的灰塵、油漆等全部清除干凈,內部與表面不能存有任何的雜質。螺栓一般使用三次后應更換,每次拆卸時都應打開螺栓和螺桿,閑置時應采用潤滑油保養,連接螺栓要定期安排人員預緊。第四,待到高強度螺栓安裝完畢之后,需要讓塔式起重機進行左右旋轉試驗操作,如果在操作過程中出現“吱嘎”的金屬聲音,則代表高強度螺栓聯接不夠緊實,需要再次進行擰緊工作。
由于塔式起重機的塔身較高,這就增加了起重臂檢驗難度,為了能夠避免反復檢修的情況出現,必須要對起重臂進行全方位的檢驗,觀察起重臂是否能夠正常運作,如果發現問題需要及時解決問題,這樣即可降低各方的損失問題。在起重臂檢驗過程中,需要高度關注銷軸聯接狀態。其中,主要包含兩種安全隱患,即開口銷安裝不規范和銷軸無任何開口銷。同時,起重臂標準節選擇法蘭進行聯接處理,必須要能夠充分檢查螺栓當中是否配防松裝置和自緊裝置等,在性能等級上需要深入分析。此外,起重臂還應保證與相鄰建筑物的距離,還應與相鄰的塔式起重機保持安全距離,在起重機回轉時,保證起重臂前段與相鄰的建筑物和設備不少于2m的距離,尤其是在多臺塔式起重機聯合作業場地,在選址時就應測算好相互間的距離。在起重機后臂下方,不應有固定的建筑物,人員不能逗留,作業時應劃好作業區域,防止無關人員進入后臂回轉范圍內,與建筑物的水平距離一般要求不少于50cm,塔機與輸電線之間的安全距離符合相關標準的要求。
塔式起重機的基礎是固定塔式起重機的基礎,一般是在基坑位置按照塔式起重機制造廠家的要求,固定好鋼筋,預埋好地腳螺栓,然后灌澆規定的混凝土,基礎的施工質量直接影響到塔式起重機的運行,是影響塔式起重機整體穩定的一個主要因素。基礎施工后要按規定進行保養,注意基礎的排水,如果混凝土強度不夠,這樣即會在實際應用中增加安全隱患,甚至是造成安全事故問題。通過分析塔式起重機的受力結構,塔基基礎不僅水受到水平力矩、水平剪力、垂直壓力等,同時也要承受著彎矩。在塔式起重機受到荷載作用時,塔式起重機自重、外界風力荷載、吊重造成的彎矩作用上,會使得塔式起重機產生基礎邊緣點的傾覆可能。基礎檢測可從以下幾點出發。第一,塔吊基礎檢測時一定要確保基礎符合塔式起重機制造單位的要求,基礎的體積也要嚴格按照圖紙的尺寸進行施工,保證基礎的強度符合設計的要求,不同的塔式起重機的基礎不同,同一廠家的塔式起重機也有變化,體積和質量要嚴格按照塔式起重機附帶的說明書進行檢測。第二,對于基礎底板低于±0.00標高的塔式起重機基礎下沉情況,需要重點觀測塔基基礎排水狀況,基礎坑內有積水會影響到基礎的強度,基礎長期泡在水中會造成基礎的不均勻沉降,可能造成起重機傾覆,在塔吊基礎附近內不得隨意挖坑或開溝。第三,在基礎設置邊坡上的情況下,需要檢驗人員重點觀測是否有打樁處理,同時也要分析施工單位在開挖邊坡過程中,是否應用錨桿處理或土釘防護等,這樣能夠避免邊坡產生倒壓力。
塔吊尤其獨立工作的高度,一般隨著塔吊的噸位增大而增加,一般為27.5~45m,但是當建筑物的高度超過塔吊的獨立高度時,就需要用到附著裝置,通過附著裝置來增加塔吊的穩定性,受到附著裝置的限制,塔吊一般距建筑物4.5m以內,附著裝置的設置和要求要按照塔機的說明書進行設置,其間距和最后一道附著裝置以上的自由高度不能超過塔機的設計值。超長的附著裝置應另外設計并有計算書,進行強度和穩定性的驗算。在具體檢驗過程中應重點注意是否有附墻桿件和預埋件的驗算資料,檢測附墻角度和附墻桿件剛度是否能夠滿足具體施工要求,在塔機額定荷載不確定或最不利的情況時,需要保障其角度在±8°以內。正常情況下,附墻桿件不能出現扭曲、變形等問題。附墻桿件固定在墻面上時要經過設計計算,一般在建筑物施工時進行預埋鋼板,然后采用焊接的方式固定桿件,也可以采用穿墻螺栓和鋼板的固定方法,其設計一定要符合設計規范并經塔機制造廠家同意,采用附著裝置固定的塔機,其垂直度也應符合制造單位的設計,第一道附著的設置不應高于其獨立高度。
綜上所述,本文首先對塔式起重機進行了分析,包括塔式起重機的特點和重點參數,進而針對塔式起重機容易出現故障的部位提出了檢測要點,包括高強度螺栓、起重臂、基礎、塔機附墻等,旨在全面提高塔式起重機的檢測質量和效率,提高塔式起重機應用過程中的安全性。
TH213.3
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1671-0711(2017)12(上)-0085-02