塔式起重機防雷裝置檢測及作業要求

于會明　程志強　武天明

摘要 結合現有相關防雷規范和技術標準，結合檢測現場工作實際，總結歸納了建筑塔式起重機防雷設施檢測的方法和作業要求，以供參考。

關鍵詞 塔式起重機；防雷裝置；檢測；作業要求

中圖分類號 TH213.3 文獻標識碼 B 文章編號 1007-5739（2016）21-0221-01

在機械化施工過程中，大型施工機械的安全使用十分重要，是保護施工人員人身安全和建設建筑安全的必要前提。塔式起重機（以下簡稱塔機）作為建筑施工現場的重要施工設備，因其起升高度大、覆蓋面廣等特點而被廣泛使用于建筑施工現場，而其防雷措施的重要性不言而喻。塔機是否需要設立防雷裝置，如何設置防雷裝置才能達到雷電防護要求，是施工防雷工作中需要重視的問題。筆者通過2015年實際工作經驗，總結出有關塔機防雷裝置檢測要求及作業要求，供同行參考。

1 塔吊雷擊事故案例

1.1 案例一

2010年6月19日，山東省即墨市經濟開發區江家西流村的工地上，一架塔吊因雷擊導致起重臂從中間處折斷（圖1），所幸無人員傷亡。

1.2 案例二

2013年5月11日，遼寧省沈陽市某建筑工地，因雷擊導致一架高達100 m的塔吊遭遇雷擊折斷（圖2），墜落的零部件砸中了2輛停在塔吊下方的汽車，無人員傷亡。

從上述案例可以看出，塔吊由于其高度過高，且通體為金屬體，當雷雨天氣時，極易遭到直接雷擊，從而造成較為嚴重的安全事故，因此塔吊防雷檢測工作刻不容緩。

2 檢測規范依據

2.1 《建筑物防雷設計規范》（GB 50057—2010）

《建筑物防雷設計規范》第3.0.4條第四款規定的防雷建筑物，即在平均雷暴日>15 d/年的地區，高度≥15 m的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物；在平均雷暴日≤15 d/年的地區，高度≥20 m的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物。因此，作為構筑物的塔式起重機應劃為第三類防雷建筑物，其防雷措施應符合第三類防雷建筑物相關規定[1]。

2.2 《塔式起重機安全規程》（GB 5144—2006）

依據《塔式起重機安全規程》第8.1.3條款規定，塔機金屬結構、軌道、電氣設備的金屬外殼、金屬線管、安全照明的變壓器低壓側等均應可靠接地，接地電阻≤4 Ω[2]。

2.3 《建設工程施工現場供用電安全規范》（GB 50194—1993）

依據《建設工程施工現場供用電安全規范》第4.2.2條款規定，施工現場和臨時生活區的高度≥20 m的井字架、腳手架、正在施工的建筑物以及塔式起重機、機具、煙囪、水塔等設施，均應裝設防雷保護[3]。

3 塔式起重機組成

一是基座，通過螺栓將混凝土結構的基座與塔機主體進行固定。二是塔柱（或塔體），為多個獨立的高度在2.0～2.8 m之間的鋼結構通過螺栓連接搭起。三是上部結構，由回轉單元、起重臂（或工作臂）、水平機械臂、操作艙組成。回轉單元包括齒輪和電機，主要是使得起重機保持水平旋轉。起重臂（或工作臂），它是起重機中負荷重物的部分。起重小車，它能沿起重臂行走，使得起吊物靠近或遠離起重機的中心。水平機械臂，其中放置了起重機的電機、電器設備以及實心的大塊配重，同時機械臂中含有用于提升重物的電機以及用于驅動起重機的電器控制設備和電纜卷筒。操作艙，用于操作塔機水平旋轉及垂直起吊。

4 檢測要點

作為通體鋼結構的塔機，其上部結構即可作為接閃器，其塔柱可作為引下線，而其起固定作用的基座也可作為接地裝置。由此，塔機的整體機構就形成了比較系統的防直擊雷裝置[4-5]。

因此，在檢測作業中，首先測試塔機基座接地電阻，同時檢查基座接地線材料、規格及其腐蝕狀況。然后，將測試線纜附著于檢測人員身上，檢測人員通過塔體中心部位的垂直爬梯攀登至塔機頂部，對上部結構的回轉單元、起重臂（或工作臂）、水平機械臂、司機室逐一測試接地電阻。由于塔體是由螺栓將各個獨立的塔節相互連接形成整體，因此在測試過程中，難免會出現上部結構各部位與基座接地電阻值不一致，這就要求應由上至下逐段測試每個單體塔節的接地電阻，從而找出隱患部位。

另外，根據《建筑物防雷設計規范》第4.5.6條對建筑物引下線附近保護人身安全需采取的防接觸電壓和跨步電壓的措施規定，還應建議施工單位在塔吊附近設置護欄或警示牌，提醒施工作業人員雷雨天氣嚴禁靠近，防止因塔吊接閃后泄放雷電流時產生的接觸電壓和跨步電壓造成人員受到傷害。

再者，塔吊頂部電機及照明用電的電源線路是沿塔吊主體自下而上敷設，考慮到固定塔架在泄放雷電流過程中，其附近線路因電磁感應原理，電源線路上可能會感應到閃電電涌電流，從而導致用電設備損壞，因此檢測現場還應建議施工單位在雷雨天氣情況下切斷塔吊供電電源。

5 作業要求

一是由于塔機在運行過程中存在一定的間斷性和突發性，因此要求在測試塔機之前，應與塔機地面施工人員進行溝通，詢問并了解塔機工作狀態及安全運行情況，必要時應將塔吊作短暫的停車處理。二是由于施工現場比較復雜，突發性問題隨時出現，因此儀表操作人員在安置儀器過程中應全面考慮周圍不安全因素，檢測電纜應注意避免與其他纜線纏繞。三是測試人員在攀爬過程中應佩帶安全帶及安全帽，并且應當經過當地安全部門的登高作業培訓及考核，具備一定的登高攀爬作業知識和工作經驗，對隨時出現的突發性事件能夠作出準確判斷和處理。

6 結語

建設塔式起重機防雷檢測是一個安全系統較低、作業環境較為復雜的檢測工作，在檢測過程中，檢測人員應具備一定的特種作業素質及業務素質，確保每一個檢測數據都具有真實性、科學性、公正性，檢測在各個環節發現的問題，均應及時提出整改意見并限期整改，及時消除安全隱患，為建筑工地安全生產保駕護航。

7 參考文獻

[1] 國家技術監督局，中華人民共和國建設部.建筑物防雷設計規范：GB50057-94[S].北京：中國標準出版社，1994.

[2] 中國機械工業聯合會.塔式起重機安全規程：GB5114-2006[S].北京：中國標準出版社，2007.

[3] 國家技術監督局，中華人民共和國建設部.建設工程施工現場供用電安全規范：GB50194-1993[S].北京：中國標準出版社，1994.

[4] 王繼東，許春香，候秋臣.塔式起重機的防雷策略[J]. 建筑機械，2016（9）：82-85.

[5] 郭曉東.塔式起重機的防雷分析[J].中華民居（下旬刊），2014（3）：235-236.