起重吊装施工技术与安全管理
2021-03-30张晓东
张晓东
(中交一公局集团有限公司总承包经营分公司,北京 100000)
起重吊装施工主要为应用起重设备将建筑结构设备提升到指定位置,然后结合实际要求安装固定施工。为了确保施工安全性,组织管理工作顺利开展,有必要严格规定和起重吊装施工相关的人员、构件、设备、管理制度。
1 起重吊装施工准备
1.1 合理选择起重机
起重机包含履带式起重机、塔式起重机、自升式塔式起重机。因此,应结合施工场地、建筑结构特点、构件重量、吊装工程量进行起重机选择。履带式起重机多用在高4层以下框架结构当中;塔式起重机多用在4~10层结构当中;自升式塔式起重机多用在10层以上结构中。起重机选择时,应充分考虑起吊高度,与此同时,还应让其覆盖范围与施工要求相符。所以应确保起重机选择重量、高度、力矩等与施工要求相符。
1.2 起重机平面布置
结合施工场地情况,建筑结构构件,起重机性能,房屋形状对起重机平面进行合理布置。通常布置方案主要有四种,即跨内单行布置、单侧布置、环形布置。若房屋平面宽较小,构件较轻,应单侧布置塔式起重机。这时起重半径应控制在R≥a+b,上述公式中,R为塔式起重机吊装最大起重半径m,b为房屋宽度m,a为房屋外侧至塔式起重机轨道中心线距离,a=外脚手的宽+1/2轨距+0.5m。
1.3 双侧布置
单侧布置起重力矩难以达到吊装要求,即在建筑物平面宽度和构件较大期间,应合理设置一台起重机,每侧半径大小具体而言可以满足:R≥a+b/2,即双侧布置。布置这一方案期间,为了防止吊装相撞,两台起重臂高度应相互分开。
1.4 环形布置
使用环形布置,既可以照顾两端运输,还能节约机械设备。若建筑物四周场地较窄,起重机难以布置在建筑外端,若起重机外侧难以满足吊装力矩,此时可以将其布置在跨内。一般情况下,环形布置多用于小工程和工期不紧张的工程中。
2 起重吊装施工过程
起重吊装施工期间,包含构件绑扎、翻身及起吊、对位、校正、临时固定等工序。起重吊装全过程应用设备包含索具、滑轮组、缆风绳等。
(1)竖直构件绑扎点应布置在比重心高的位置。水平构件布置应确保其对称,吊索合力点与构件重心相重合。节点构件需要在节点位置绑扎。若无设计吊点期间,应借助计算明确绑扎点位置。与此同时,应确保绑扎牢固稳定。构建端部需要绑扎溜绳来控制转动,防止悬空期间和其他构件相撞。绑扎钢丝绳和构件水平夹角大小应控制在:起吊角度在45°,捆绑绳安全系统K=8~10。构件绑扎期间用到的绳扣、吊索、卡环等规格应按照计算结果确定。卡环选择期间,通常使用半自动卡环当作脱钩装置,若捆绑人员比较多,则应让一人负责进行指挥。
(2)翻身。不同构件吊装方式各不相同,对屋架、柱等空间上的抗弯强度较差的构件,应增加平面刚度后吊装。柱子翻身期间,应保证构件自身可以承载自重弯矩值。然后在距离两端1/5的位置垫上方木。屋架翻身期间应对抗裂度进行验算,若屋架高度超过1.7m,此时需要增加屋架平面刚度。另外,应对屋架进行一次扶直,或者和地面成70°角之后停止。
(3)起吊。起吊期间吊装方法包含综合吊装与分件吊装,选择期间应结合长度、重量、起重机性能与施工条件来确定。吊装重、大结构构件及新吊装工艺期间,需要先开展试吊操作。保证构件距离地面200~300mm时,停止起吊操作,等到起重机稳定性、构件平衡性、装置制动可靠性与实际要求相符后,继续进行起吊。避免不明构件超载吊装。
屋架、柱、梁等上升阶段出现摆动,且随着摆动角度的增加,起重机增加负荷也在不断增加。操作人员应握好溜绳,合理控制构件稳定性,避免出现超负载起吊。斜拉及斜吊期间将导致吊钩滑车组和地面之间位置不垂直,从而导致钢丝绳出槽,严重的还会导致绳索被拉断,从而产生翻车事故。所以,应保证起吊构件在吊装杆顶端下方,避免斜拉情况出现。
地下埋设在地面中的构件,因难以起吊有关参数,起吊期间容易导致超载事故。因此,避免起吊埋设在地下。吊装期间,若因下班、天气、停电等原因暂停作业,对吊装期间空间稳定体系尚未形成的部分,应合理应用加固措施,避免有坍塌事故发生。吊装期间,为了防止吊索磨损构件表层,尤其是一些有棱角的构件,需要在吊索和构件间合理添加木板。吊装期间,起重机开行路线应结合构件吊装法、平面布置、截面尺寸、构件种类数量等合理选择。若起吊构件较重,使用两台起重机吊装,与此同时,可以选择同种型号起重机,避免单机荷载大于额定起重80%,同时合理分配荷载量。负重并行期间,应避免构件距离地面大小大于500mm,起吊期间应合理指挥,确保两起重机密切配合,动作相互协调。
(4)对位。若构件达到设计标高30~50mm时,构件和对位相互垂直,此时需要停止吊钩下降。对位期间应让其缓慢下降,确保对位准确,避免触碰其他安装好构件。
(5)临时固定。对位之后应立即进行固定,确保固定期间位置与中心线对准,如有必要,应及时采取加固措施,例如,屋架使用缆风绳在两边拉牢屋架。等到构件稳定后,就可以将摘钩除去。
3 起重吊装机械与配件安全管理
起重吊装施工期间,应加强机械设备租赁、安装及应用等方面监管。(1)凡是改造、新修和长期不用的起重机,都应按照相关规定技术检验与试吊,操作期间重物应距离地面1m,时间停留10min,待检测合格后再投入应用。(2)起重机拆卸及安装期间应结合实际规定编审并落实施工方案。同时制定安全生产事故应急方案,场内操作人员应认真遵照国家及工程管理方面制度。(3)起重机开机操作期间,需要先进行试吊,保证设备传动性能与控制性能后,再开展相应操作。设置起重机期间应确保其含有紧急断电开关,且开关装置便于司机应用。(4)安全装置指示灯信号需要设立在司机及人员视听可见位置。(5)吊装应用钢丝绳应提前检查表层磨损情况,如果破损情况是钢丝绳直径10%,则不可以使用。吊钩若发生变形,此时则不可以将其投入应用。(6)起吊期间,起重机行走、俯仰吊臂前,司机需要鸣声示意。一次只需要开展一项操作,等到前一个动作完成后,再开展下一项动作。(7)固定式起重机应按照设计要求合理设置混凝土基础,这一技术应承受工作及非工作状态下的荷载,同时有效满足起重机抗倾翻稳定性。(8)起重力矩应大于额定数值,同时大于额定数值的10%,此时即可切断上升电源,或者减小移动幅度。此外,还应在起重机中安装力矩限制器。(9)距离地面2m的平台和走台应设立手扶栏杆,高度大小在1m以上,同时承载水平方向1000N荷载。栏杆一般高度位置应设立中间扶手围栏。(10)起吊期间,应避免人员在构件中行走,避免在构件中悬挂零星物品,避免突然制动。回转期间应保证动作平稳,若回转期间没有停稳就改变动作方向,此时应避免起吊构件在空中停留。(11)起重机工作期间,应避免对运动、传动等位置构件进行维修保养,避免设备带病进行操作。(12)附属器材与结构,例如防护梯子与安全网等,应满足建筑应用要求,确保其与应用规范相符;固定登高梯子;高空中使用的吊篮与临时平台应扎牢,然后平铺脚手板,避免有探头板出现。(13)高压线工作期间,起重机中的钢丝绳、起重臂等应保持安全距离。
4 结 语
起重吊装设备种类较多,应用期间对设备安装与控制要求精准,且专业性较强,因此应确保起重吊装施工技术应用合理,从而不断提高施工质量。施工期间应全面发挥技术优势,确保施工安全开展,如此方能避免施工安全隐患出现。