基于塔吊基礎施工及吊機群交叉作業安全系統化管理

陳 輝,楊 林

(上海寶冶集團有限公司南京分公司,江蘇 南京 210019)

0 前 言

在工程中,塔吊和履帶吊為目前最常用的兩種起重設備,因未全面考慮起重設備和管理特點而發生的工程事故不在少數[1]。南京圖書館新館項目位于南京市浦口區江北核心區石佛大道與萬壽路交叉口,地面以上共8層,結構高度40 m,層高均為5 m,首層主要用作商業和多功能大廳,2層為兒童活動自習區,3層及以上為圖書閱覽、陳列展覽和辦公會議；地下2層,-1層層高7.2 m,主要用作商業餐飲和設備用房,-2層層高4.2 m,用作車庫和戰時人防。地面以上樓面長135.0 m,寬77.0 m；地下室長142 m,寬126 m。工程采用4臺TC7052塔吊和2臺350 t履帶吊,并按各施工階段的施工需要配備汽車吊。

綜上所述,工程現場大型起重設備較多,為預防安全事故的發生,應針對現場起重設備建立全過程安全管理體系,從設備的進場、安裝、檢修、起吊作業及塔吊和履帶吊交叉作業等方面進行全面的可控管理,確保施工過程起重作業安全、有序的進行,避免安全事故的發生[2-3]。因此,各個工程針對施工過程中自身起重設備的全面管理和研究是不能忽視的,本文主要從現場塔吊基礎施工與吊機群的交叉作業等方面闡述安全系統化管理。

1 塔吊基礎施工過程安全系統化管理

基于技術系統模型原則,塔吊結構及其作業過程中的安全狀態是受人、機、環、管等動態因素的耦合作用,基于貝葉斯網絡-系統動力學模型[1]。結合工程實際特點,從塔吊安裝開始進行全過程安全系統管理。

根據設計圖紙要求和土質勘察測量情況,確定塔吊基礎施工方案采用四樁承臺基礎,其布置如圖1,基礎頂標高同地庫筏板頂標高,基礎厚度1.8 m。采用鉆孔灌注樁,直徑800 mm,持力層為中風化泥巖層,入巖深度大于500 mm,單樁承載力特征值4 000 kN。樁基礎采用C40水下混凝土,樁基承臺采用C35 P8混凝土,墊層上做卷材防水。基礎施工階段中,根據貝葉斯網絡-系統動力學計算模型所研究的安全風險因素進行系統管理。技術管理子系統層面,針對塔吊安裝階段影響安全的各子因素,制定相應管理措施及安全反饋體系。一方面,在技術子系統管理方面,首先根據設計要求及施工方案進行基礎承載力驗算,確保基礎承載力滿足要求；其次要嚴格控制各個施工工序的技術參數及施工質量,做好施工技術交底及其安全交底。

圖1 塔吊基礎布置圖

另一方面,在組織子系統管理層面,首先要確保塔身自身質量合格,在初始安裝階段,主要包括嚴格把控塔吊構件、零件質量以及出廠合格證及使用說明書。 其次,加強施工安裝隊伍人員的管理,將安全責任落實到個人,定期進行安全隱患排查和責任人匯報制度,并嚴格執行相應制定獎懲制度。

2 吊機群吊交叉作業安全系統化管理

為配合構件進場、吊裝等作業,本工程還配備2臺350 t履帶吊,履帶吊沿著施工道路沿線行走,其行走路線如圖2所示。在貝葉斯網絡的技術環境子系統安全風險評估中指出塔吊在使用階段事故風險較低,正常的維修保養就可以保證塔吊在常規工作條件下的安全運行,但是由于本工程大量的起重作業需要依靠履帶吊來完成,起吊過程中出現塔吊和履帶吊交叉作業,如圖3～4。因此,需要建立安全管理系統來保證交叉作業過程中的安全,避免安全事故的發生。

圖2 履帶吊行走路線圖

圖3 塔吊和履帶吊交叉作業1

圖4 塔吊和履帶吊交叉作業2

從技術管理子系統層面,根據施工工序合理安排履帶吊進場時間及合理規劃履帶吊行走路線,并在施工道路上加鋪路基箱,保證履帶吊行走及起重過程中的穩定性；并在交叉作業區域遵循“后塔讓先塔、動塔讓靜塔、輕車讓重車”三條原則，即后進入該區域的塔機要避讓先進入該區域的塔機； 塔機在進入重疊覆蓋區運行時,運行塔機應避讓該區停止塔機；在兩塔同時運行時,無載荷塔機應避讓有載荷塔機。

在組織管理子層面,針對交叉作業特點并結合本工程實際工程特點,制定具體管理措施,建立安全管理體系。建立統一協調機制,建立吊裝作業統一管理組織和管理網絡,配備足夠的人員,明確領導、施工組織及駕駛、指揮和維護保養人員職責,對現場使用和管理進行統一安排、使用和指揮,并完善350 t履帶吊與塔吊作業操作規程,對相關人員進行培訓,做到持證上崗,所有人員按程序進行操作指揮；加強聯絡、通信管理。吊裝作業應對每臺單機進行統一編號,確定每臺單機組操作及信號指揮人員,并保持固定。現場應為塔機組操作及相關指揮人員配備數字化對講設備,每臺機組對講頻率必須單獨鎖定,未經批準任何人不得改變人員組合,不得擅自改變對講機頻率,不得擅自指揮；加強指揮管理。信號指揮人員發出動作指令時,應先呼叫被指揮塔機編號,待塔機操作人員應答后方可發出塔機動作指令。同時,信號指揮人員必須時刻目視塔機吊鉤及吊物,塔機運行過程中指揮人員應環顧相近塔機及其他設施,及時指令；安全指令應明確、簡短、完整、清晰。塔機長時間暫停時,吊鉤應起升到最高和最近位置,起重臂按順風位置停置。同時,建立以項目經理為組長的安全管理組織機構,落實各個安全生產崗位職責,并編制事故應急準備與響應預案。

3 結 語

基于技術系統模型原則和組織系統模型原則對塔吊基礎施工過程及吊機群交叉作業進行安全管理,實際工程中取得了較好的效果,把吊機群交叉作業簡單化、系統化管理,提高了管理效率。

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