塔式起重机安全管理

塔式起重机安全管理1总则塔式起重机是房屋建筑与市政工程施工现场使用率最高、载荷最大、作业半径最广的垂直运输与水平运输合一的大型起重机械设备。因其高耸、重载、长臂、群立等特征，一旦在安装、顶升、使用或拆卸过程中失控，极易发生倾覆、折臂、坠物、挤压和群伤群死事故，长期被列为建筑施工危险性较大的分部分项工程之首。为系统防范塔式起重机各类安全风险，落实各方主体责任，规范设备从选型进场到报废退场的全过程管理，特制定本文件。本文件依据现行国家标准、行业标准和特种设备安全技术规范编制，适用于房屋建筑工程、市政工程及其他使用固定式、轨道式、内爬式塔式起重机的施工现场安全管理，可供建设单位、施工总承包单位、分包单位、监理单位、设备产权单位、安装拆卸单位和使用单位共同参照执行。塔式起重机安全管理应当坚持安全第一、预防为主、综合治理的方针，坚持管生产必须管安全、管设备必须管人员、管过程必须管验收的原则，实行全过程闭环管理，做到设备合格、人员持证、方案先行、验收到位、监控有效、应急有备。2塔式起重机概述与主要危险源辨识2.1定义与分类塔式起重机是一种塔身直立、起重臂铰接于塔身顶部并可绕塔身轴线回转的旋转起重机械，依靠起升机构、变幅机构、回转机构和行走机构的协调动作，完成物料的垂直升降与水平运输。按照安装方式，可分为固定式塔式起重机、附着式塔式起重机、内爬式塔式起重机和轨道式塔式起重机；按照回转位置，可分为上回转塔式起重机和下回转塔式起重机；按照变幅方式，可分为小车变幅式塔式起重机和动臂变幅式塔式起重机。施工现场以固定式小车变幅水平臂塔式起重机应用最为广泛。2.2主要构造组成塔式起重机主要由金属结构、工作机构、电气控制系统和安全保护装置四大部分组成。金属结构包括基础节、标准节、套架、回转支承、回转塔身、塔顶、平衡臂、起重臂、附着装置和司机室；工作机构包括起升机构、变幅机构、回转机构和液压顶升系统；电气控制系统包括电源电缆、控制柜、联动台和照明信号系统；安全保护装置包括起重力矩限制器、起重量限制器、起升高度限位器、幅度限位器、回转限位器、行走限位器、大车行程限位器、吊钩保险、卷筒钢丝绳防脱装置和风速仪等。2.3主要事故类型与致因分析从历年建筑施工起重伤害事故统计规律看，塔式起重机事故主要表现为五类：一是整机倾覆，多因基础沉降不均、附着失效、超载运行、顶升违章或大风作业所致；二是结构破坏，包括起重臂折断、塔身开裂、销轴脱落，多由疲劳损伤、焊缝开裂、连接件松动或超应力使用引起；三是高处坠落，发生在司机上下、安装拆卸和检修过程中，多因未系安全带、踏板失稳或防护缺失；四是物体打击，多由吊物脱钩、钢丝绳断裂、吊具不合格或交叉作业隔离不到位引发；五是触电，多因电缆破损、距离架空线路过近或接地失效。从致因链条分析，绝大多数事故并非单一因素造成，而是管理缺陷、人的不安全行为、物的不安全状态和环境不良相互叠加的结果。其中，未经验收即使用、附着不符合说明书要求、顶升加节违章作业、群塔作业防碰撞措施缺失、特种作业人员无证上岗和恶劣天气强行作业，被反复证明是导致重特大事故的关键原因。3法规标准体系与各方管理职责3.1主要法规与技术标准塔式起重机安全管理涉及的现行主要技术依据包括：国家标准《塔式起重机》（GB/T5031-2019）、《塔式起重机安全规程》（GB5144-2006）、《塔式起重机安装、拆卸与爬升规则》（GB/T26471-2023）；行业标准《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》（JGJ196-2010）、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）；特种设备安全技术规范《起重机械安全技术规程》（TSG51-2023）。此外，住房和城乡部印发的《房屋市政工程生产安全重大事故隐患判定标准（2022版）》对塔式起重机重大事故隐患的判定作出了刚性规定，必须严格对照执行。3.2建设单位职责建设单位应当依法发包塔式起重机安装、拆卸工程，不得将工程发包给不具备相应资质的单位；应当在工程概算中足额列支安全文明施工措施费，并督促施工总承包单位落实塔式起重机专项防护费用；应当组织协调施工现场多单位交叉作业关系，及时解决因工期压缩、场地交叉引发的安全矛盾。3.3施工总承包单位职责施工总承包单位对施工现场塔式起重机安全负总责。其主要职责包括：审核塔式起重机制造许可证、产品合格证、制造监督检验证明和备案登记证明；审核安装拆卸单位的资质与安全生产许可证；组织编制并审批塔式起重机安装、拆卸、顶升加节和附着专项施工方案；组织安装完毕后的联合验收；对施工现场多塔作业实施统一协调管理；建立塔式起重机安全技术档案并定期开展隐患排查。3.4安装拆卸单位与使用单位职责安装拆卸单位应当具备起重设备安装工程专业承包资质和安全生产许可证，特种作业人员应当持证上岗。其主要职责包括：编制专项施工方案并经本单位技术负责人审批；对安装作业人员进行安全技术交底；安装完毕后进行自检并出具自检报告；配合总承包单位和监理单位组织验收；对拆卸作业全过程实施现场指挥。使用单位应当做好日常检查、维护保养和运转记录，不得强令司机违章作业，不得擅自改变塔式起重机性能参数和安全装置整定值。3.5监理单位职责监理单位应当审查塔式起重机专项施工方案、安装拆卸单位资质和特种作业人员证书；对塔式起重机安装、顶升、拆卸作业实施旁站监理；对未经验收即投入使用、安全装置失效、附着不符合要求等严重问题及时下达停工指令并向建设行政主管部门报告。4基础与附着装置安全管理4.1基础设计与施工塔式起重机基础必须由具备相应设计能力的单位依据设备使用说明书和工程地质条件进行设计。基础形式可分为现浇钢筋混凝土基础、桩承式基础和组合式基础，不得凭经验或照抄其他项目图纸直接套用。基础混凝土强度等级、配筋、外形尺寸和预埋件位置必须经计算确定，并在施工过程中留置同条件养护试块。基础周边应当设置排水沟，防止积水浸泡地基；距离基坑、边坡、地下管沟过近时，应当进行专项稳定性验算。基础施工完成后，应当对基础顶面标高、平整度、预埋节或地脚螺栓位置进行复核。固定底架压重式基础，其支腿纵、横向跨距误差不应大于设计值的百分之一；轨道式基础的轨距误差不应大于设计值的千分之一，且不应大于六毫米。混凝土基础强度未达到设计要求前，不得进行塔式起重机安装作业。4.2地基承载力与沉降观测塔式起重机所在位置的地基承载力必须满足设备说明书要求。对回填土、软弱土层、基坑回填区域和相邻施工影响区，应当采取换填、夯实、桩基或加深基础等处理措施，并在安装前后进行沉降观测。沉降观测点应当对称布置，观测周期在安装后首周每日不少于一次，之后按每半月一次直至主体结构封顶；发现不均匀沉降超过规范允许值或出现持续发展趋势时，应当立即停止作业并组织专家论证。4.3附着装置设置塔式起重机的自由端高度、附着间距和最高附着点以上悬臂高度必须严格符合使用说明书要求，不得擅自加大。附着杆应优先采用原厂配套产品，确需现场加工的，应当进行设计验算并经原设备制造单位书面确认。附着点应当设置在建筑结构的承重部位，严禁附着在脚手架、模板支撑、临时设施或非承重构件上。附着杆与塔身、建筑结构的连接螺栓应当使用高强度螺栓并按规定扭矩紧固，销轴必须安装开口销或防脱板。附着安装完毕后，应当测量塔身轴心线垂直度。在空载、风速不大于三米每秒的状态下，独立状态塔身以及附着状态下最高附着点以上塔身的侧向垂直度偏差不应大于千分之四，最高附着点以下塔身的垂直度偏差不应大于千分之二。垂直度超标时，应当立即停止顶升加节，查明原因并纠正后方可继续作业。5安装、顶升加节与拆卸安全管理5.1安装前准备塔式起重机安装作业前，必须完成以下准备工作：一是编制专项施工方案，超过一定规模的，应当组织专家论证；二是对设备进行进场验收，核对主要钢结构件、连接件、钢丝绳、吊钩、制动器和安全装置的完好状态；三是对作业现场进行平整、硬化和排水处理，规划辅助起重机站位和构件堆放区；四是划定警戒区域，设置警示标志，严禁无关人员进入；五是对全体安装作业人员进行书面安全技术交底，明确分工、信号和应急联络方式。辅助起重机械的选型应当满足最大构件重量、最大安装半径和作业高度要求，其站位处地基承载力应当经过核算。辅助起重机司机、信号司索工必须持证上岗，吊索具应当在检验合格有效期内。5.2安装作业过程控制安装作业应当按照专项方案和使用说明书规定的顺序进行，严禁颠倒工序或交叉混作。塔身标准节连接销轴应当安装到位并穿好开口销；高强度螺栓应当使用扭矩扳手按对角顺序分次紧固，紧固力矩应当符合说明书规定。起重臂和平衡臂的拼装应当在地面水平进行，拼装完成后经检查确认无误方可整体吊装。起吊起重臂时，吊点位置必须正确，严禁在悬空状态下对销轴和螺栓进行击打或强行对位。安装过程中，遇以下情形之一应当立即停止作业：大雨、大雪、大雾、沙尘等能见度不良天气；作业现场风速达到四级及以上时进行塔身吊装，或风速达到说明书规定限值时进行任何吊装作业；灯光不足无法看清指挥信号；辅助起重机地基出现异常沉降；作业人员身体不适或注意力无法集中。停止作业后，应当将已安装构件临时固定并处于安全状态，不得留下悬空未固定的部件。5.3顶升加节顶升加节是塔式起重机事故的高发环节。顶升前，必须将起重臂旋转至引入塔身标准节的方向，松开顶升套架与回转支承的连接螺栓，调整平衡状态使顶升部分的重心与顶升油缸轴线基本重合；顶升过程中严禁回转、变幅和行走，严禁升降吊钩之外的其他动作；顶升油缸伸出后，必须先将爬爪支承在塔身踏步上并确认可靠，方可继续下一个循环。加节完毕后，应当及时将回转支承与塔身的连接螺栓全部紧固到位，经检查确认后方可拆除液压顶升系统并投入下一道工序。严禁在未完成连接的状态下进行吊装作业，严禁在顶升过程中进行调整平衡、增减配重等动作。附着安装与顶升加节应当同步规划，严禁为赶工期而超长附着或超高自由端。5.4拆卸作业拆卸作业必须在安装验收合格并使用一段时间、且现场条件满足拆卸要求后进行。拆卸方案应当与安装方案相对应，遵循先装后拆、后装先拆的原则，严禁上下同时作业或采用整体拉倒、抛掷等野蛮方式。拆卸前应当检查结构件连接状态、液压系统和吊索具；拆卸下来的标准节、起重臂、平衡臂等构件应当及时吊运至地面，严禁长时间悬挂在空中。拆卸平衡重时，必须严格按照说明书规定的顺序和重量进行，严禁一次性拆除全部平衡重后再拆起重臂。5.5验收与使用登记塔式起重机安装完毕后，应当经安装单位自检、检验检测机构监督检验合格，由施工总承包单位组织出租、安装、使用、监理等单位联合验收。验收内容应当包括基础与附墙、金属结构、连接件、钢丝绳与吊钩、电气系统、安全保护装置、限位限制器灵敏度和空载、额定载荷试验。未经验收或验收不合格的，严禁投入使用。验收合格后，应当在规定期限内办理使用登记，登记标志应当置于或者附着于该设备的显著位置。6使用环节安全管理6.1作业前检查每班作业前，司机应当按照交接班制度对塔式起重机进行班前检查，重点包括：金属结构有无变形、裂纹和严重锈蚀；连接销轴、螺栓有无松动和缺失；钢丝绳磨损、断丝、变形和尾端固定是否符合要求；吊钩防脱棘爪是否灵活可靠；制动器动作是否灵敏；各安全限位、限制器动作是否准确；电缆有无破损；紧急断电开关是否有效。检查发现异常的，应当立即报告并排除，严禁带病作业。6.2作业中操作要求司机必须严格按照额定起重量、额定工作幅度和工作级别操作，严禁超载、斜拉斜吊和起吊埋置物。起吊作业时，应当先将吊物吊离地面二百至五百毫米暂停，检查制动可靠性、绑扎稳定性和吊物平衡状态，确认无误后方可继续起升。吊钩上方应当留有不小于一米的安全距离，吊物下方严禁站人。作业过程中，司机应当始终与信号司索工保持联络，对任何人发出的紧急停止信号都应当立即执行。多台塔式起重机在同一现场作业时，应当制定群塔作业方案，明确各台塔式起重机的高度差、回转限制、避让规则和指挥权限。处于低位的塔式起重机起重臂端部与高位塔式起重机塔身之间的水平距离，以及两台塔式起重机起重臂在交叉区域的垂直距离，必须满足现行国家标准《塔式起重机安全规程》的相关规定。有条件的项目应当安装塔式起重机安全监控系统和防碰撞系统，实现力矩、幅度、高度、回转和群塔干涉的实时预警。6.3作业后停放每班作业结束后，司机应当将吊钩升起、小车收至塔身附近、起重臂顺风向停放，切断总电源并锁好司机室门。轨道式塔式起重机应当夹好夹轨器。遇六级及以上大风、大雨、大雪、大雾等恶劣天气，或者预报有台风、暴雨、雷电等极端天气时，应当停止作业，将塔式起重机处于安全停放状态，必要时设置缆风绳或降低起重臂。长期停用的塔式起重机，应当切断电源、夹轨锚固，并定期进行检查和维护。6.4特殊环境作业塔式起重机在高压线附近作业时，塔式起重机任何部位与架空输电线路的最近水平和垂直距离必须满足规范要求，不能满足时应当与电力部门协商采取停电、搭防护架或调整作业半径等措施。夜间作业应当有足够照明，照明不足时不得强行作业。在低温、高温、雨雪和大风季节，应当按照设备说明书对液压油、润滑油、电池和金属结构采取相应的防护措施。7安全保护装置与电气安全7.1限位器与限制器塔式起重机必须安装齐全有效的安全保护装置，严禁短接、拆除或调整其整定值。起重力矩限制器应当在达到额定力矩的百分之九十时发出预警信号，达到百分之一百一十时自动切断起升和向外变幅的动力源；起重量限制器应当在达到额定起重量的百分之九十时预警，达到百分之一百一十时自动切断上升和向外变幅动力源。起升高度限位器、幅度限位器、回转限位器和行走限位器应当动作可靠，限位距离符合说明书要求。7.2钢丝绳、吊钩与滑轮钢丝绳的选用应当符合说明书规定的直径、结构形式和公称抗拉强度。钢丝绳出现下列情形之一的应当报废：直径减小量达到公称直径的百分之七；一个捻距内断丝数达到报废标准；出现整股断裂、扭结、压扁、弯折、笼状畸变或钢丝挤出；外层钢丝磨损或锈蚀达到原直径的百分之四十；受热变色或烧损。吊钩应当设有防脱棘爪，吊钩开口度变形超过原尺寸百分之十五、危险断面磨损超过原尺寸百分之十时应当报废。滑轮和卷筒应当设置钢丝绳防脱装置，与钢丝绳的间隙不应大于钢丝绳直径的百分之二十。7.3电气与接地塔式起重机的电源电缆应当采用五芯橡套电缆，不得有接头和破损。金属结构、电动机机座和电气设备金属外壳必须可靠接地，单独接地时接地电阻不应大于四欧姆；采用多处重复接地时，重复接地电阻不应大于十欧姆。司机室应当设置紧急断电开关，总电源接触器应当具备失压保护和零位保护。塔式起重机与外电线路之间应当设置醒目、可靠的防护障碍，并在司机室和作业现场设置安全警示标志。8多塔作业与群塔防碰撞管理同一施工现场有两台及以上塔式起重机同时作业时，施工总承包单位应当在开工前编制群塔作业专项方案，明确各台塔式起重机的编号、安装位置、安装高度、附着位置、顶升时序、回转范围、避让规则和指挥体系，并经建设、监理单位认可后严格执行。群塔布置应当遵循低塔让高塔、后塔让先塔、动塔让静塔、轻车让重车、客塔让主塔的原则。相邻两台塔式起重机之间的最小架设距离，应当保证处于低位塔式起重机的起重臂端部与另一台塔式起重机的塔身之间至少有两米的水平距离；处于高位塔式起重机的最低位置的部件与低位塔式起重机中处于最高位置部件之间的垂直距离不应小于两米。条件复杂时，应当通过错开起重臂长度、限制回转角度、错时顶升等措施从源头上消除干涉。鼓励有条件的项目推广应用塔式起重机安全监控管理系统，将力矩、重量、幅度、高度、回转、风速等参数实时上传至项目部和企业监控平台，并具备超限预警、断电保护、故障记录和数据追溯功能。监控数据应当至少保存一个工程使用周期，作为事故分析和责任追溯的依据。9人员资质、培训与交接班管理塔式起重机司机、信号司索工和安装拆卸工属于建筑施工特种作业人员，必须经专门的安全技术培训并考核合格，取得特种作业操作资格证书后方可上岗。证书应当在有效期内并按期复审，严禁无证操作、跨类别操作和证书过期操作。施工单位应当建立塔式起重机作业人员安全教育培训制度，新进场人员必须接受公司、项目、班组三级安全教育；变换工种、采用新工艺新设备、长期离岗重新上岗以及发生事故后，应当进行再培训。每日作业前，班组长应当结合当日作业内容、天气条件和交叉作业情况进行班前讲话，明确风险点和控制措施。司机交接班应当在塔式起重机司机室内进行，双方共同检查设备状态，认真填写交接班记录，内容包括运转情况、发现的问题、已处理和待处理事项、工具配件和钥匙交接。接班人未到岗或未完成交接手续时，交班人不得擅自离岗。酒后、疲劳、患病及情绪异常人员严禁上岗作业。10检查、维护保养与定期检验10.1日常检查与定期检查使用单位应当建立塔式起重机日常检查、每周检查、每月检查和年度检查制度。日常检查由司机在每班作业前进行；每周检查由设备管理员和机长共同进行，重点检查金属结构、连接螺栓、钢丝绳和安全装置；每月检查应当覆盖全部机构、电气系统、制动系统和附着装置；年度检查应当委托具备相应资质的检验检测机构进行全面检测。检查结果应当记入设备安全技术档案。10.2维护保养塔式起重机维护保养分为例行保养、一级保养和二级保养。例行保养以清洁、润滑、紧固、调整和防腐为主要内容；一级保养在工作二百小时后进行，重点检查制动器、钢丝绳、吊钩和电气系统；二级保养在工作一千小时后进行，应当对金属结构、机构传动和液压系统进行全面解体检查。保养应当由具备相应技能的人员进行，严禁带病运转和违章拆改。10.3定期检验与报废塔式起重机作为特种设备，应当按照《起重机械安全技术规程》的要求接受定期检验。施工升降机、塔式起重机等设备在验收前应当经监督检验合格，在用设备应当按周期接受定期检验，检验合格标志应当悬挂于设备显著位置。塔式起重机有下列情形之一的应当予以报废：主要受力构件失去整体稳定性或产生不可修复的塑性变形；主要受力构件截面腐蚀、磨损达到原厚度的百分之十且无法修复；存在严重事故隐患且无改造维修价值；超过规定的使用年限。报废设备应当及时清退出场，严禁转让、转租或者重新拼装后继续使用。11隐患排查与重大事故隐患判定施工总承包单位应当每周至少组织一次塔式起重机专项隐患排查，监理单位应当每月对塔式起重机管理资料和现场状况进行一次抽查。排查应当覆盖基础与附着、结构与连接件、钢丝绳与吊具、安全装置、电气与接地、群塔作业、人员资质和管理资料八个方面，建立问题、责任、措施、资金、时限和预案六要素隐患治理台账，实行闭环销号。依据《房屋市政工程生产安全重大事故隐患判定标准（2022版）》，塔式起重机有下列情形之一的，应当