時(shí)間：2023-09-21 17:34:58
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇起重機(jī)械的工作原理，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：起重機(jī)械 問題 安全監(jiān)控 安全運(yùn)行
隨著我國(guó)工業(yè)的迅猛發(fā)展，起重機(jī)械的數(shù)量及種類不斷增加，質(zhì)量也有了長(zhǎng)足發(fā)展。因?yàn)榫哂刑厥獾脑O(shè)備性能和高危險(xiǎn)性，起重機(jī)械被國(guó)家確定為需要實(shí)施安全監(jiān)察的特種設(shè)備。所以，做好起重機(jī)械的安全生產(chǎn)工作，具有十分重大的意義。我們要切實(shí)樹立“安全第一”的觀念，進(jìn)一步提高對(duì)安全生產(chǎn)和防范起重機(jī)械安全事故工作的重要性的認(rèn)識(shí)，防止各類事故的發(fā)生。
1、起重機(jī)械在安全管理工作中普遍存在的問題
目前，企業(yè)起重機(jī)械管理比較薄弱，具體表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。
1.1.起重機(jī)械檔案的管理薄弱
管理人員不能及時(shí)掌握起重機(jī)械質(zhì)量及運(yùn)行狀況的相關(guān)信息和檢測(cè)維修狀況。
1.2.忽視預(yù)防工作
起重機(jī)械安全管理存在嚴(yán)重的片面性，側(cè)重于追究人員的操作責(zé)任，處理已發(fā)生的事故，沒有開展預(yù)測(cè)工作，沒有進(jìn)行事前的系統(tǒng)安全評(píng)價(jià)，工作重點(diǎn)是而忽略從設(shè)計(jì)、使用、維修階段就開始抓安全。
1.3.人員素質(zhì)較低
起重機(jī)械的管理人員、維修人員和操作人員的素質(zhì)較低，僅憑經(jīng)驗(yàn)處理起重機(jī)械的安全問題，工作存在較大的盲目性。
1.4.工作效率低
起重機(jī)械突發(fā)性故障維修多，維修人員的勞動(dòng)保護(hù)措施差，資源利用率也較低。
1.5.缺乏應(yīng)急預(yù)案和相關(guān)演練
多數(shù)企業(yè)未建立起重機(jī)械事故應(yīng)急措施和援救預(yù)案，也沒有針對(duì)預(yù)案進(jìn)行演練。
2、加強(qiáng)企業(yè)對(duì)起重機(jī)械的安全監(jiān)控工作
2.1.強(qiáng)化起重機(jī)械的檔案管理
2.1.1.制定規(guī)章制度，保證起重機(jī)械檔案的完整
管理人員要結(jié)合特種設(shè)備的使用管理的要求，制定相關(guān)的檔案管理規(guī)定，明確起重機(jī)械檔案收集歸檔的基本內(nèi)容（如起重的設(shè)計(jì)文件、制造單位、產(chǎn)品合格證等文件及安裝技術(shù)文件和資料，特種設(shè)備檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)出具的監(jiān)督檢驗(yàn)證書、驗(yàn)收檢驗(yàn)報(bào)告或定期檢驗(yàn)報(bào)告和使用證及審批意見等）。
2.1.2.明確管理職責(zé)，加強(qiáng)起重設(shè)備檔案管理
企業(yè)應(yīng)明確規(guī)定起重機(jī)械的直接領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任，并監(jiān)督使用起重設(shè)備的管理人員協(xié)助檔案管理人員履行好起重機(jī)械檔案資料的保管責(zé)任。檔案管理采用動(dòng)態(tài)管理的方式，建立健全設(shè)備檢修記錄、改造記錄及每年的檢驗(yàn)鑒定記錄等，實(shí)現(xiàn)檔案資料與運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的真實(shí)對(duì)應(yīng)。
2.2.起重機(jī)械安全監(jiān)測(cè)的措施
首先，選型要符合本單位的使用范圍、額定起重量、跨度及工作頻繁程度等因素。企業(yè)要根據(jù)擬定的技術(shù)參數(shù)和配置要求，進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，選擇具備特種設(shè)備安全許可證的專業(yè)起重機(jī)械制造企業(yè)，考察制造廠家加工設(shè)備的配套性、生產(chǎn)的規(guī)范性及產(chǎn)品的先進(jìn)性，進(jìn)行比較后選擇價(jià)格合理、質(zhì)量好、性能優(yōu)良、安全裝置齊全的起重機(jī)械。
起重設(shè)備的安裝是制造過程的延續(xù)，因此安裝環(huán)節(jié)很重要。企業(yè)應(yīng)選擇有安裝資質(zhì)的專業(yè)機(jī)構(gòu)，形成制造、安裝、調(diào)試一條龍的服務(wù)模式。除此之外，選擇的安裝單位必須是具有省級(jí)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門頒發(fā)的《特種設(shè)備安裝安全許可證》的專業(yè)隊(duì)伍，并具有相應(yīng)的安裝資質(zhì)。安裝單位確定后，企業(yè)在安裝前要協(xié)助安裝單位辦理特種設(shè)備開工告知書，并配備專職或兼職人員。
2.3.加強(qiáng)起重機(jī)械的使用與運(yùn)行管理
為保障企業(yè)的安全生產(chǎn)和正常運(yùn)行，我們必須以《起重機(jī)械監(jiān)督檢驗(yàn)規(guī)程》和《起重機(jī)械安全規(guī)程》等為準(zhǔn)則，加強(qiáng)對(duì)運(yùn)行中的起重機(jī)械的監(jiān)測(cè)，掌握設(shè)備運(yùn)行參數(shù)和性能變化，及早防范突發(fā)事故的發(fā)生。
2.3.1.起重機(jī)械作業(yè)人員應(yīng)培訓(xùn)持證上崗。起重機(jī)械作業(yè)人員在上崗前要學(xué)習(xí)所使用的起重機(jī)械的結(jié)構(gòu)、工作原理、技術(shù)性能、安全操作規(guī)程、保養(yǎng)制度等相關(guān)知識(shí)和國(guó)家有關(guān)法規(guī)、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)當(dāng)?shù)靥胤N設(shè)備安全監(jiān)督管理部門考核合格并取得國(guó)家統(tǒng)一格式的特種作業(yè)人員證書后方能上崗操作，在工作中應(yīng)遵守相關(guān)的安全守則。
2.3.2.起重機(jī)械的定人、定機(jī)、定崗管理[1]。我們要貫徹執(zhí)行定機(jī)、定人、定崗位責(zé)任的“三定”制度，讓每臺(tái)起重機(jī)械都有專人負(fù)責(zé)保管、檢修、操作。由于“三定”制度是企業(yè)生產(chǎn)和設(shè)備管理工作的基礎(chǔ)，其執(zhí)行的好壞將直接影響到企業(yè)的生產(chǎn)安全及設(shè)備的完好率與使用率，因此企業(yè)在執(zhí)行過程中除應(yīng)配備相應(yīng)人員外，還需注意不要隨意變動(dòng)其工作崗位，以免影響對(duì)起重機(jī)械性能的了解與掌握程度。
2.3.3.建立、健全檢查管理制度和維修管理制度，倡導(dǎo)綠色維修。起重機(jī)械多為頻繁動(dòng)作的機(jī)電設(shè)備，機(jī)械部件、電器元件的性能狀況及各部件間的配合直接影響起重機(jī)械的安全運(yùn)行。
2.3.3.1.建立、健全檢查管理制度。起重機(jī)械使用單位要經(jīng)常對(duì)在用的起重機(jī)械進(jìn)行檢查和保養(yǎng)，并制訂一項(xiàng)周期性的檢查管理制度，一般應(yīng)當(dāng)包括日檢、周檢、月檢、年檢，對(duì)起重機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，有異常情況隨時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)處理，從而保障起重機(jī)械的安全運(yùn)行。
日檢是由操作司機(jī)負(fù)責(zé)作業(yè)的例行保養(yǎng)項(xiàng)目。司機(jī)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行清潔衛(wèi)生，傳動(dòng)部位，并檢查吊鉤有無(wú)缺陷，鋼絲繩有無(wú)破股斷絲現(xiàn)象，卷筒和滑輪纏繞是否正常，有無(wú)打結(jié)、扭曲現(xiàn)象，鋼絲繩端部的壓板螺栓是否緊固，大車、小車及起升機(jī)構(gòu)的制動(dòng)器是否安全可靠，并通過運(yùn)行測(cè)試安全裝置的靈敏可靠性，監(jiān)聽運(yùn)行中有無(wú)異常聲音。
周檢由維修工和操作司機(jī)共同進(jìn)行。除日檢項(xiàng)目外，他們主要檢查接觸器、控制器觸點(diǎn)的接觸與腐蝕情況，制動(dòng)器制動(dòng)摩擦片的磨損情況，聯(lián)動(dòng)器上鍵的連接及螺釘?shù)木o固情況，制動(dòng)器、離合器、超載報(bào)警裝置等重要安全部件的靈敏可靠性，通過運(yùn)行觀測(cè)傳動(dòng)部件有無(wú)異常響聲及過熱現(xiàn)象。
月檢由設(shè)備部門會(huì)同使用部門的有關(guān)人員共同完成。除周檢內(nèi)容外，相關(guān)人員主要對(duì)起重機(jī)械的動(dòng)力系統(tǒng)、起升機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)，更換磨損、變形、裂紋、腐蝕的零部件，對(duì)電氣控制系統(tǒng)，檢查饋電裝置、控制器、過載保護(hù)、安全保護(hù)裝置是否可靠。，并通過測(cè)試運(yùn)行檢查由起重機(jī)械的泄漏、壓力、溫度、振動(dòng)、噪聲等原因而引起的故障征兆，對(duì)起重機(jī)的結(jié)構(gòu)、支承、傳動(dòng)部位開展運(yùn)行狀態(tài)下的主觀檢測(cè)，了解把握起重機(jī)械的整機(jī)技術(shù)狀態(tài)，檢查并確定異常現(xiàn)象的故障來(lái)源。
年檢一般由企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)組織，設(shè)備部門牽頭，會(huì)同有關(guān)部門結(jié)合起重機(jī)械的二級(jí)保養(yǎng)展開。除月檢項(xiàng)目外，相關(guān)人員主要對(duì)起重機(jī)械進(jìn)行技術(shù)參數(shù)檢測(cè)和可靠性試驗(yàn)，使用檢測(cè)儀器對(duì)起重機(jī)械各工作機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)部件的磨損程度、金屬結(jié)構(gòu)的焊縫進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)大噸位起重機(jī)的主要受力構(gòu)件焊縫要進(jìn)行無(wú)損探傷檢測(cè)，讓其通過安全裝置有效性及整機(jī)綜合性能的試驗(yàn)。
2.3.4.2.建立、健全維修管理制度，倡導(dǎo)綠色維修。制定維修管理制度就是以設(shè)備的使用說(shuō)明書為基礎(chǔ)，設(shè)備的運(yùn)行檔案為依據(jù)，根據(jù)零部件的使用壽命而制定的計(jì)劃?rùn)z修制度，以期把設(shè)備故障控制在萌芽階段。企業(yè)要將起重機(jī)的運(yùn)行檔案進(jìn)行整理、歸類、分析，并結(jié)合設(shè)備的使用說(shuō)明書和每月設(shè)備運(yùn)行時(shí)間制定出月度、季度和年度起重機(jī)械的檢修計(jì)劃。維修工作分為現(xiàn)場(chǎng)維修和計(jì)劃維修。
2.3.5.起重機(jī)械事故應(yīng)急措施和援救預(yù)案
根據(jù)《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》第65條規(guī)定[3]，特種設(shè)備使用單位應(yīng)制定特種設(shè)備的事故應(yīng)急措施和救援預(yù)案。所以，使用單位應(yīng)設(shè)立以單位領(lǐng)導(dǎo)牽頭、起重機(jī)械安全部門為主、相關(guān)部門配合的緊急事故救援領(lǐng)導(dǎo)小組，并明確職責(zé)；根據(jù)本單位起重機(jī)械的使用情況，判定可能出現(xiàn)的故障、險(xiǎn)情及意外事故，制定出適合本單位起重機(jī)械特點(diǎn)的應(yīng)對(duì)措施。
【關(guān)鍵詞】起重機(jī)械；安全；管理
起重機(jī)械有兩個(gè)基本的特征：一是“涉及生命安全”，一旦發(fā)生事故極易造成人身傷亡，影響公共安全；二是“危險(xiǎn)性較大”，一旦發(fā)生事故容易造成群死群傷，產(chǎn)生重大經(jīng)濟(jì)影響和較大社會(huì)影響，潛在的危險(xiǎn)性較大。當(dāng)前起重機(jī)械在企業(yè)占據(jù)了非常重要的地位，因此，近幾年，在起重機(jī)械的安全狀況相對(duì)穩(wěn)定的同時(shí)，仍存在不少隱患和問題，甚至因?yàn)槭褂貌划?dāng)而發(fā)生事故。如何抓好起重機(jī)械的安全使用和管理，是安全使用起重機(jī)械的核心和關(guān)鍵，對(duì)于企業(yè)來(lái)講，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格執(zhí)行《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》和有關(guān)安全生產(chǎn)的法律法規(guī)，確保起重機(jī)械的使用安全。
通過結(jié)合工作實(shí)際和多年起重機(jī)械安全管理的實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，安全管理的內(nèi)容可以歸納為“三落實(shí)、兩有證、一檢驗(yàn)、一預(yù)案”，即落實(shí)安全管理機(jī)構(gòu)、落實(shí)責(zé)任人員、落實(shí)規(guī)章制度；特種設(shè)備具有使用證，作業(yè)人員特證上崗；對(duì)起重機(jī)械應(yīng)申報(bào)檢驗(yàn)；使用單位應(yīng)制定科學(xué)有效的起重機(jī)械事故應(yīng)急救援預(yù)案。
1.起重機(jī)械的購(gòu)置、安裝
新建項(xiàng)目或改造項(xiàng)目需使用起重機(jī)械時(shí)，使用單位必須購(gòu)買持有國(guó)家相應(yīng)制造許可證的生產(chǎn)單位，并且符合安全技術(shù)規(guī)范的合格特種設(shè)備。起重機(jī)械在安裝前，使用單位先確定具有國(guó)家相應(yīng)安裝許可的單位負(fù)責(zé)安裝工作，開工前應(yīng)按照規(guī)定向特種設(shè)備安全監(jiān)察部門辦理開工告知手續(xù)。任何部門不得擅自安裝未經(jīng)批準(zhǔn)的特種設(shè)備。安裝完成后，應(yīng)向有關(guān)特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)申報(bào)驗(yàn)收檢驗(yàn)。
2.特種設(shè)備實(shí)行行政許可（使用單位）[1]
2.1關(guān)于使用單位的許可
起重機(jī)械使用單位應(yīng)當(dāng)在投入使用前或者投入使用后30日內(nèi)，向?qū)俚厥刑胤N設(shè)備安全監(jiān)督管理部門辦理登記注冊(cè)，取得特種設(shè)備檢驗(yàn)合格證，特種設(shè)備使用證等。
2.2關(guān)于起重機(jī)械作業(yè)人員的許可
起重機(jī)械的作業(yè)人員及其相關(guān)管理人員，應(yīng)當(dāng)按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定經(jīng)特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門考核合格，取得國(guó)家統(tǒng)一格式的相應(yīng)的資格證書，方可從事相應(yīng)的作業(yè)或者管理工作。
3.特種設(shè)備使用單位的管理職責(zé)
落實(shí)起重機(jī)械安全的措施，設(shè)立起重機(jī)械安全管理機(jī)構(gòu)和安全管理人員，制定起重機(jī)械安全管理的各項(xiàng)制度和操作規(guī)程。編制事故應(yīng)急救援預(yù)案和應(yīng)急演練。組織對(duì)起重機(jī)械進(jìn)行安全檢查，發(fā)現(xiàn)問題立即督促整改。明確起重機(jī)械的安全管理（使用、維保、檢驗(yàn)等）的各個(gè)環(huán)節(jié)，操作人員的安全技術(shù)培訓(xùn)、考核及管理。負(fù)責(zé)對(duì)特種設(shè)備的日常檢查，發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)處理和上報(bào)；做好起重機(jī)械的定期檢驗(yàn)以及安全附件、儀器儀表的檢測(cè)、校驗(yàn)工作；按照安全技術(shù)規(guī)范的定期檢驗(yàn)要求，在安全檢驗(yàn)合格有效期屆滿前1個(gè)月向特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)提出定期檢驗(yàn)要求。并配合檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)做好檢驗(yàn)工作。檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題，應(yīng)及時(shí)整改。對(duì)特種設(shè)備作業(yè)人員進(jìn)行條件審核，保證作業(yè)人員的文化程度、身體條件等符合有關(guān)安全技術(shù)規(guī)范的要求；并上報(bào)當(dāng)?shù)刭|(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局進(jìn)行特種設(shè)備安全教育和培訓(xùn)，保證起重機(jī)械作業(yè)人員具備必要的安全作業(yè)知識(shí)，做到持證上崗。起重機(jī)械作業(yè)人員（地操人員例外）的資格證書到期前三個(gè)月，應(yīng)提出復(fù)審申請(qǐng)，進(jìn)行復(fù)訓(xùn)，取得（特種設(shè)備作業(yè)人員）資格證書后方能從事相應(yīng)的工作，人員的安全意識(shí)和操作技能提高了，特種設(shè)備安全工作才會(huì)有保證。
4.起重機(jī)械作業(yè)人員的義務(wù)
起重機(jī)械作業(yè)人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格執(zhí)行起重機(jī)械的操作規(guī)程，操作規(guī)程可根據(jù)法規(guī)、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)要求，以及設(shè)備使用說(shuō)明書、運(yùn)行工作原理、安全操作要求、注意事項(xiàng)等內(nèi)容。
設(shè)備運(yùn)行前，做好各項(xiàng)檢查工作，包括：電源電壓、各開關(guān)或連鎖狀態(tài)、油溫、油壓、液位、安全防護(hù)裝置以及現(xiàn)場(chǎng)操作環(huán)境等。發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)處理，禁止不經(jīng)檢查強(qiáng)行運(yùn)行設(shè)備。
設(shè)備運(yùn)行時(shí)，按規(guī)定進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視或巡視，并認(rèn)真填寫運(yùn)行記錄；按要求檢查設(shè)備運(yùn)行狀況以及進(jìn)行必要的檢測(cè)；根據(jù)經(jīng)濟(jì)實(shí)用的工作原則，調(diào)整設(shè)備處于最佳工況，降低設(shè)備的能源消耗。
當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)立即停止運(yùn)行，上報(bào)單位領(lǐng)導(dǎo)，并盡快排除故障或搶修，保證正常生產(chǎn)工作。嚴(yán)禁設(shè)備在故障狀態(tài)下運(yùn)行。
5.特種設(shè)備技術(shù)檔案管理
（1）起重機(jī)械技術(shù)檔案應(yīng)當(dāng)包括以下內(nèi)容：起重機(jī)械的設(shè)計(jì)文件、制造單位及生產(chǎn)許可資質(zhì)、產(chǎn)品質(zhì)量合格證明、設(shè)備全套圖紙、安裝和使用維護(hù)說(shuō)明書、特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門簽發(fā)的使用證、檢驗(yàn)報(bào)告和注冊(cè)登記報(bào)告等文件以及安裝技術(shù)文件和資料等。
（2）起重機(jī)械運(yùn)行管理文件包括：起重機(jī)械的定期自行檢查記錄；日常使用狀況記錄（運(yùn)行記錄）；安全附件、安全保護(hù)裝置、測(cè)量調(diào)控裝置及有關(guān)附屬儀器儀表的日常維護(hù)保養(yǎng)記錄；運(yùn)行故障和事故記錄等。檔案管理采取動(dòng)態(tài)管理的方式，不斷充實(shí)特種設(shè)備檔案內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)檔案資料與運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的真實(shí)對(duì)應(yīng)，真正使特種設(shè)備檔案為設(shè)備使用、檢修提供準(zhǔn)確依據(jù)。
6.特種設(shè)備維護(hù)與保養(yǎng)
加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)，是保證設(shè)備安全運(yùn)行、降低能源消耗、延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命的有效手段，設(shè)備使用單位應(yīng)認(rèn)真抓好這項(xiàng)工作。
（1）根據(jù)設(shè)備使用的規(guī)范要求、使用年限、磨損程度以及故障情況，編制設(shè)備的年度、月、周、日維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃，明確維護(hù)保養(yǎng)工作的時(shí)間及完成日期，按期完成計(jì)劃項(xiàng)目。
（2）根據(jù)設(shè)備運(yùn)行周期，定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修；按設(shè)備使用情況，進(jìn)行有針對(duì)性的維修和保養(yǎng)。維護(hù)保養(yǎng)工作應(yīng)根據(jù)設(shè)備的不同部位，編制維護(hù)保養(yǎng)項(xiàng)目明細(xì)，對(duì)易磨損、老化部位實(shí)施重點(diǎn)維護(hù)保養(yǎng)，及時(shí)更換破損、變形部件，保證設(shè)備的安全等級(jí)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
（3）在維護(hù)保養(yǎng)工作中，摸索設(shè)備使用及磨損規(guī)律，確定維護(hù)保養(yǎng)周期。依據(jù)維護(hù)保養(yǎng)周期，儲(chǔ)備維護(hù)保養(yǎng)工作所需的設(shè)備零部件，保障及時(shí)有效地實(shí)施維修保養(yǎng)計(jì)劃。
（4）在不影響維修保養(yǎng)質(zhì)量的前提下，大力提倡修舊利廢。增強(qiáng)設(shè)備維修人員節(jié)支降耗意識(shí)，減少或降低維修保養(yǎng)的物料消耗。
（5）應(yīng)建立設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)檔案記錄，將每次維修情況、維修內(nèi)容、更換配件情況用文字記錄備案。設(shè)備使用單位的管理人員應(yīng)隨時(shí)掌握維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃的落實(shí)情況，并負(fù)責(zé)監(jiān)督檢查，使設(shè)備維修保養(yǎng)制度化、規(guī)范化。
（6）當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，維修人員應(yīng)迅速趕赴設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)，根據(jù)故障現(xiàn)象，分析判斷故障原因，并針對(duì)故障原因?qū)嵤┯行У鼐S修處理。如果達(dá)到了應(yīng)急預(yù)案的預(yù)警要求，應(yīng)迅速啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，確保緊急情況得到有效處理，防止故障擴(kuò)大。
從大量的事故教訓(xùn)和對(duì)起重機(jī)械管理的成功經(jīng)驗(yàn)中，可以得出這樣的結(jié)論：只有有效地加強(qiáng)對(duì)起重機(jī)械各個(gè)環(huán)節(jié)的嚴(yán)格管理，正確使用好設(shè)備，才能有效地減少和防止事故的發(fā)生。
【參考文獻(xiàn)】
關(guān)鍵詞： 建筑施工機(jī)械設(shè)備 安全管理
隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展,建筑工程施工機(jī)械化程度的不斷提高,機(jī)械設(shè)備在建筑施工中的作用越來(lái)越重要，但在降低了施工成本,提高了工作效率的同時(shí),機(jī)械設(shè)備引發(fā)的安全事故逐年上升,因此如何搞好施工企業(yè)機(jī)械設(shè)備管理,消除安全隱患,保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。針對(duì)當(dāng)前機(jī)械設(shè)備管理中存在的一些問題,結(jié)合多年的管理經(jīng)驗(yàn),作簡(jiǎn)要探討分析:
一、存在的主要問題:
1、施工單位無(wú)設(shè)備管理機(jī)構(gòu)或設(shè)備管理機(jī)構(gòu)不健全，缺乏起重機(jī)械專業(yè)人員實(shí)施檢查指導(dǎo)。對(duì)租賃設(shè)備的管理，偏重于項(xiàng)目部自行管理，缺少公司一級(jí)的統(tǒng)一監(jiān)管。施工現(xiàn)場(chǎng)起重機(jī)械的使用與管理完全依賴于安裝維修單位，由于負(fù)責(zé)設(shè)備安裝維修單位的責(zé)任心缺失，造成一些起重機(jī)械的專項(xiàng)檢查（月檢）流于形式，安全隱患得不到及時(shí)的解除而“帶病”使用。
2、監(jiān)理單位對(duì)現(xiàn)場(chǎng)起重設(shè)備的使用監(jiān)管不力。個(gè)別監(jiān)理單位缺乏對(duì)機(jī)械設(shè)備在使用管理基本程序的監(jiān)管,多數(shù)監(jiān)理單位缺少相應(yīng)的起重機(jī)械專業(yè)技術(shù)人員，對(duì)起重機(jī)械使用過程的檢查力不從心。對(duì)安裝維修單位的專項(xiàng)檢查內(nèi)容，未能切實(shí)履行旁站、監(jiān)督，對(duì)檢查結(jié)果未能做到簽字確認(rèn)，導(dǎo)致起重機(jī)械在必檢內(nèi)容漏檢、不檢，部分安全裝置和重要零部件失效、缺損的情況下，仍在繼續(xù)使用。
3、安裝單位未嚴(yán)格按照使用說(shuō)明書的要求進(jìn)行起重機(jī)械的日常專項(xiàng)的檢查與調(diào)試：如安全裝置只作表面檢查不作調(diào)試且部分漏檢；維修過程往往用簡(jiǎn)單；塔吊起重量限制器部件損壞，卻不顧其工作原理就用鐵絲捆綁住，使之限制裝置失效；塔吊附墻裝置未按規(guī)定設(shè)置、非標(biāo)附墻桿未經(jīng)設(shè)計(jì)無(wú)施工圖；起重機(jī)械主要機(jī)構(gòu)、裝置的緊固件以小代大以及用鐵絲等替代開口銷等，導(dǎo)致了這些起重機(jī)械在使用前就存在了安全隱患。
4、施工項(xiàng)目部未簽訂起重機(jī)械專業(yè)維修保養(yǎng)合同，卻交由無(wú)維修保養(yǎng)資質(zhì)的租賃單位承擔(dān)。檢查發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)施工現(xiàn)場(chǎng)的起重機(jī)械月度專項(xiàng)檢查表，檢查結(jié)果均為合格，而對(duì)照實(shí)物抽查結(jié)果看，起重機(jī)械上存在著多種隱患，包括多項(xiàng)安全保護(hù)裝置失效。
5、貨用升降機(jī)的樓層停靠裝置，由于設(shè)計(jì)與制造質(zhì)量低劣，其連桿機(jī)構(gòu)或轉(zhuǎn)動(dòng)塊機(jī)構(gòu)一用就損壞，多數(shù)施工現(xiàn)場(chǎng)貨用升降機(jī)吊籠停靠裝置名存實(shí)亡。瞬時(shí)式防墜安全器由于不封閉，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境又差，易使觸發(fā)動(dòng)作的零部件遭受塵沙污物，而防墜器一旦有阻卡、動(dòng)作不靈活現(xiàn)象，就失去防墜作用。瞬時(shí)式防墜器的定期檢測(cè)國(guó)家至今未作明確規(guī)定，而現(xiàn)場(chǎng)對(duì)防墜器的檢查又往往被忽視，重使用輕管理。曳引機(jī)傳動(dòng)的貨用升降機(jī)上普遍無(wú)起重量限制器。
6、升降機(jī)卸料平臺(tái)搭設(shè)無(wú)專項(xiàng)方案、無(wú)施工圖，造成平臺(tái)搭設(shè)隨意性大，臨邊多；人貨兩用升降機(jī)卸料平臺(tái)的防護(hù)門多數(shù)未采用鋼板或鋼板網(wǎng)制作、門的鎖止裝置未裝在外側(cè)（朝向吊籠一側(cè)），作業(yè)人員在平臺(tái)上可以隨意打開防護(hù)門，違背了國(guó)標(biāo)規(guī)定；貨用升降機(jī)卸料平臺(tái)的防護(hù)門，多數(shù)呈開啟狀態(tài)，給施工留下安全隱患。
7、施工單位對(duì)使用5年以上塔式起重機(jī)管理不夠重視。目前塔機(jī)使用頻率較高、又受交變載荷的作用，若存在經(jīng)常性超載、違章操作的行為，金屬構(gòu)件會(huì)提前疲勞、出現(xiàn)裂紋，所以，必須對(duì)5年以上的塔機(jī)進(jìn)行專檢和無(wú)損檢測(cè)。
二、健全管理措施：
1、施工企業(yè)應(yīng)建立完整的機(jī)械設(shè)備驗(yàn)收、備案、檢查制度。
機(jī)械設(shè)備的管理，應(yīng)列入重大危險(xiǎn)源控制內(nèi)容。建立企業(yè)、項(xiàng)目部二級(jí)管理體制,尤其對(duì)機(jī)械設(shè)備安全專項(xiàng)方案的編制、審核、審批,設(shè)備及其租賃、安裝、維修保養(yǎng)單位的確定,使用的檢測(cè)、驗(yàn)收，實(shí)施嚴(yán)格的監(jiān)管。項(xiàng)目部應(yīng)與設(shè)備租賃、安裝、維修保養(yǎng)單位簽定安全管理協(xié)議，明確安全管理責(zé)任，企業(yè)應(yīng)認(rèn)真履行月檢制度，并應(yīng)實(shí)行負(fù)責(zé)人定期帶班或管班制度，重點(diǎn)抽查機(jī)械設(shè)備安拆階段的安全技術(shù)措施落實(shí)情況及設(shè)備日常使用中的安全狀況管理。
2、監(jiān)理企業(yè)應(yīng)強(qiáng)化機(jī)械設(shè)備的安全管理責(zé)任。
項(xiàng)目監(jiān)理部應(yīng)編制機(jī)械設(shè)備管理監(jiān)理實(shí)施細(xì)則，明確控制重點(diǎn)、要點(diǎn)，對(duì)機(jī)械設(shè)備的安拆、維修作業(yè)應(yīng)實(shí)施旁站監(jiān)督，對(duì)機(jī)械設(shè)備檢測(cè)、驗(yàn)收、備案應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)。
3、施工項(xiàng)目部應(yīng)認(rèn)真落實(shí)長(zhǎng)效管理
施工項(xiàng)目部應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，以機(jī)械設(shè)備安全專項(xiàng)方案為依據(jù)，檢查督促租賃、安裝、維修保養(yǎng)單位規(guī)范作業(yè)，落實(shí)安全措施，建立定期的檢查維修保養(yǎng)制度,并認(rèn)真貫徹落實(shí)。尤其對(duì)機(jī)械設(shè)備的主要安全裝置的運(yùn)行狀態(tài)應(yīng)有效掌控,并及時(shí)消除安全隱患。 項(xiàng)目部應(yīng)落實(shí)機(jī)械設(shè)備的專人負(fù)責(zé)制度,確保機(jī)械設(shè)備的日常檢查維修不流于形式,并做好相應(yīng)記錄。同時(shí)加強(qiáng)對(duì)設(shè)備操作人員的技術(shù)教育培訓(xùn), 力求操作使用人員掌握設(shè)備的用途、結(jié)構(gòu)、原理、技術(shù)性能、使用要點(diǎn)、維護(hù)方法、故障的排除及報(bào)告的基本知識(shí),嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，確保機(jī)械設(shè)備狀態(tài)安全可靠。
關(guān)鍵詞：起重機(jī)械設(shè)備；安全隱患；安全管理；措施
中圖分類號(hào)：TU61 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1000－8136（2012）06－0057－02
近幾年，隨著城市建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，高層、超高層的建筑施工日益增多，起重機(jī)械設(shè)備在工程建設(shè)中的作用也日趨重要，成為降低建筑施工勞動(dòng)強(qiáng)度、提高生產(chǎn)效率的必要手段。但在施工管理中經(jīng)常發(fā)生為趕工期而忽視對(duì)起重機(jī)械設(shè)備的維護(hù)與安全管理，因此，在建筑施工中由于起重設(shè)備的安全原因而導(dǎo)致的安全事故也不少。為了防止和減少生產(chǎn)安全事故，保障人民群眾生命和財(cái)產(chǎn)安全，現(xiàn)就如何加強(qiáng)起重機(jī)械設(shè)備的安全管理工作進(jìn)行相關(guān)探討。
1 起重機(jī)械存在的安全問題
起重機(jī)械存在的安全問題原因十分復(fù)雜，通過對(duì)近年來(lái)塔式起重機(jī)（以下簡(jiǎn)稱塔機(jī)）使用中倒塌事故原因的分析，大多是由于塔機(jī)使用過程中管理不到位、超載、安全裝置失靈、日常檢查維護(hù)保養(yǎng)不落實(shí)等因素造成的。2011年，通過對(duì)19臺(tái)塔機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，并對(duì)12臺(tái)使用年限超過5年的塔機(jī)受力最大部位、應(yīng)力集中部位主弦桿母材和焊縫以及焊縫熱影響區(qū)進(jìn)行磁粉探傷和主要受力構(gòu)件超聲波測(cè)厚檢測(cè)。
1.1 安全裝置失效
起重機(jī)械設(shè)備的安全裝置主要有：力矩限制器、起重量限制器、升高度限位器、幅度限位器、回轉(zhuǎn)限位器、吊鉤防脫繩保險(xiǎn)裝置、風(fēng)速儀、鋼絲繩防扭裝置、鋼絲繩防脫裝置、小車斷繩保護(hù)裝置、小車斷軸保護(hù)裝置和緩沖止擋裝置、力矩限制器等安全裝置失效造成塔機(jī)起重臂傾覆和倒塌事故的占有很高的比率，因此必須引起我們對(duì)塔機(jī)安全保護(hù)裝置的高度重視。《建筑施工塔式起重機(jī)安裝、使用、拆卸安全技術(shù)規(guī)程（JGJ196－2010）》等相關(guān)強(qiáng)制性條文均明確規(guī)定“塔式起重機(jī)在使用過程中安全裝置不齊全或失效的，不得使用”，JGJ59－99標(biāo)準(zhǔn)把塔機(jī)單獨(dú)作為10個(gè)分項(xiàng)中的一項(xiàng)，力矩限制器、限位器、保險(xiǎn)裝置這3項(xiàng)被列為保證項(xiàng)目的前三項(xiàng)，占33 %的權(quán)重，可見其重要性。我們檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)，力矩限制器等安全裝置失效的或未設(shè)置的占63 %的比率，現(xiàn)狀觸目驚心。
1.2 連接螺栓松動(dòng)
起重機(jī)塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的聯(lián)結(jié)方式主要有蓋板螺栓聯(lián)結(jié)、套柱螺栓聯(lián)結(jié)、承插銷軸聯(lián)結(jié)和瓦套法蘭盤聯(lián)結(jié)等。其中，套柱螺栓聯(lián)結(jié)因其安裝速度快、使用方便等特點(diǎn)在中小型塔機(jī)中得到更加廣泛的應(yīng)用。其工作機(jī)理是通過預(yù)緊力使標(biāo)準(zhǔn)節(jié)結(jié)合面產(chǎn)生摩擦力，塔身利用該摩擦力來(lái)傳遞或承擔(dān)吊重載荷。現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)螺栓松動(dòng)的占47 %。螺栓松動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致螺栓與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)連接件之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)，螺栓受力機(jī)理改變，使得螺栓和標(biāo)準(zhǔn)節(jié)主弦桿發(fā)生早期疲勞破壞的可能性增大，從而釀成嚴(yán)重事故。
1.3 自制附墻桿
《建筑起重機(jī)械安全監(jiān)督管理規(guī)定》第二十條第三款規(guī)定“禁止擅自在建筑起重機(jī)械上安裝非原制造廠制造的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和附著裝置”。擅自制造的附墻桿，用槽鋼或圓鋼管與建筑物焊接固定，其長(zhǎng)細(xì)比λ大于120，不可調(diào)整長(zhǎng)度。從設(shè)計(jì)計(jì)算角度看，附墻桿內(nèi)力無(wú)法計(jì)算：擅自制造的附著裝置，多數(shù)改變了其標(biāo)準(zhǔn)附墻裝置的結(jié)構(gòu)，省略了附墻連接基座（如附墻桿兩端部與建筑物的連接、與塔機(jī)附著框架的連接不采用鉸接，而是焊接固定。改變后的附著裝置連接結(jié)構(gòu)，將原附墻桿系剛性框架二力桿計(jì)算模式變?yōu)槌o定結(jié)構(gòu)。三拉桿式或四拉桿式附著桿系的兩端頭焊接固定型式甚至為多次超靜定，使桿件和節(jié)點(diǎn)受力難以計(jì)算）。從管理與檢查角度看，不安全：附墻桿焊接固定后不可伸縮，違背了附墻后可調(diào)整塔身中心距、呈水平態(tài)的設(shè)計(jì)原則；將附墻桿直接焊接在建筑物外墻預(yù)埋件上，增加了彎距、產(chǎn)生應(yīng)力集中，改變了鉸支座只有水平力和扭矩兩種外力的設(shè)計(jì)原則；將附墻桿直接焊接在建筑物外墻預(yù)埋件上，作業(yè)中難把扶、難施焊，焊縫質(zhì)量得不到保證，焊縫位置易開裂；改制的附墻桿，加長(zhǎng)部分截面小于原標(biāo)準(zhǔn)附墻桿的截面，抗彎性和抗拉性都較差，存在安全隱患。
1.4 結(jié)構(gòu)件腐蝕與裂縫
JGJ196－2010第2.0.16強(qiáng)制性條文規(guī)定“塔式起重機(jī)在安裝前和使用過程中結(jié)構(gòu)件上有可見裂紋和嚴(yán)重銹蝕的，不得使用”。2009年5月2日一建筑工地發(fā)生塔機(jī)倒塌事故，事故原因就是標(biāo)準(zhǔn)節(jié)金屬結(jié)構(gòu)存在嚴(yán)重疲勞裂縫和銹蝕。我們?cè)趯?duì)使用超過5年塔機(jī)的受力最大部位、應(yīng)力最大部位主弦桿母材及焊縫進(jìn)行磁粉探傷和超聲波測(cè)厚檢測(cè)時(shí)，發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)件臂厚腐蝕程度雖然沒有超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的10 %，但均有不同程度腐蝕；并且發(fā)現(xiàn)1臺(tái)塔機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)結(jié)構(gòu)件有橫向裂紋，若不及時(shí)發(fā)現(xiàn)，可能已造成塔機(jī)倒塌事故；檢查中還發(fā)現(xiàn)許多塔機(jī)基礎(chǔ)沒有設(shè)置排水設(shè)施，長(zhǎng)期浸泡在水中，且地處錢塘江邊，地下水是咸堿性的，預(yù)埋節(jié)結(jié)構(gòu)件銹蝕嚴(yán)重，若不及時(shí)采取措施，就可能釀成事故。
2 加強(qiáng)起重機(jī)械設(shè)備的安全管理措施
2.1 嚴(yán)格執(zhí)行塔機(jī)檢查保養(yǎng)制度
塔機(jī)使用單位應(yīng)委托專業(yè)單位定期對(duì)塔機(jī)進(jìn)行檢查，在與維保單位簽訂協(xié)議時(shí)，必須明確維保單位的責(zé)任，對(duì)每次維保必須專人監(jiān)督，嚴(yán)格按照“清潔、、調(diào)整、緊固、防腐”十字作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，認(rèn)真填寫維保記錄。塔機(jī)基礎(chǔ)應(yīng)有良好的排水措施，重點(diǎn)對(duì)金屬結(jié)構(gòu)件、各傳動(dòng)件、限位保險(xiǎn)裝置等易損件和安全保護(hù)裝置進(jìn)行檢查；發(fā)現(xiàn)問題立即處理，做到定人、定時(shí)間、定措施落實(shí)整改；連接螺栓要定期檢查預(yù)緊力矩。
2.2 嚴(yán)格執(zhí)行塔機(jī)作業(yè)安全技術(shù)交底制度
塔機(jī)司機(jī)必須取得特種作業(yè)人員資格證書，了解機(jī)械構(gòu)造和工作原理，熟悉機(jī)械原理、保養(yǎng)規(guī)則；在塔機(jī)使用前，應(yīng)對(duì)司機(jī)進(jìn)行安全技術(shù)交底，增強(qiáng)責(zé)任心，司機(jī)必須按規(guī)定對(duì)塔機(jī)的小車變幅和動(dòng)臂變幅限制器、行走限位器、力矩限制器、吊鉤高度限制器以及各種行程限位開關(guān)等安全保護(hù)裝置進(jìn)行檢查，必須齊全完整、靈敏可靠，不得隨意調(diào)整和拆除；對(duì)工作現(xiàn)場(chǎng)周圍環(huán)境、行駛道路、架空電線、建筑物以及構(gòu)件重量和分布等情況進(jìn)行全面了解，嚴(yán)格按照塔機(jī)安全操作規(guī)程和塔機(jī)“十不準(zhǔn)、十不吊”進(jìn)行操作。
2.3 嚴(yán)格實(shí)行塔機(jī)探傷和安全評(píng)估制度
在備案時(shí)，塔機(jī)使用年限超過5年的，政府監(jiān)管部門必須要求提供主弦桿母材和焊縫探傷檢測(cè)合格報(bào)告；對(duì)超過一定使用年限的塔機(jī)，嚴(yán)格按照《建筑起重機(jī)械安全評(píng)估技術(shù)規(guī)程（JGJ/T189－2009）》第3.0.2規(guī)定委托有資質(zhì)的評(píng)估檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行性能試驗(yàn)、結(jié)構(gòu)應(yīng)力測(cè)試和評(píng)估，評(píng)估合格后，方可繼續(xù)使用，使用最長(zhǎng)有效期限按JGJ/T189－2009第3.0.10條規(guī)定執(zhí)行。
2.4 附墻裝置
附墻裝置不得擅自改造，應(yīng)到塔機(jī)生產(chǎn)單位購(gòu)買，要按照塔機(jī)說(shuō)明書的要求架設(shè)，超長(zhǎng)的附墻支撐應(yīng)另外設(shè)計(jì)并有計(jì)算書，進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定性的驗(yàn)算；附著框架保持水平、固定牢靠與附著桿在同一水平面上，與建筑物之間連接牢固，附著后附著點(diǎn)以下塔身的垂直度不大于2/1 000，附著點(diǎn)以上垂直度不大于4/1 000；與建筑物的連接點(diǎn)應(yīng)選在混凝土柱、剪力墻靠樓面處或混凝土圈梁上，用預(yù)埋件或過墻螺栓與建筑物結(jié)構(gòu)有效連接；建筑物附著點(diǎn)處鋼筋混凝土強(qiáng)度以及連接基座與建筑物之間的連接強(qiáng)度必須大于使用說(shuō)明書規(guī)定的強(qiáng)度。
2.5 積極推廣使用新技術(shù)
在塔機(jī)司機(jī)室內(nèi)安裝有狀態(tài)顯示功能的智能型力矩限制器，一旦超負(fù)載作業(yè)就自動(dòng)報(bào)警，降低因超載作業(yè)引起的事故；在塔機(jī)上安裝集塔機(jī)運(yùn)行監(jiān)控硬件設(shè)備、塔機(jī)專項(xiàng)施工方案設(shè)計(jì)軟件、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、在線監(jiān)控管理系統(tǒng)平臺(tái)四大系統(tǒng)于一體的塔機(jī)數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，降低人為因素造成事故的風(fēng)險(xiǎn)。
2.6 政府監(jiān)督管理部門加強(qiáng)政策引導(dǎo)
在安全管理標(biāo)準(zhǔn)化考評(píng)中予以傾斜，對(duì)企業(yè)推廣使用新技術(shù)和新產(chǎn)品的，予以加分；強(qiáng)化對(duì)塔機(jī)使用環(huán)節(jié)的安全監(jiān)管，落實(shí)安全監(jiān)管資金保障，積極與塔機(jī)專業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)和合作，定期對(duì)塔機(jī)使用情況進(jìn)行專項(xiàng)整治檢查，通報(bào)檢查情況，落實(shí)企業(yè)主體責(zé)任。
3 結(jié)束語(yǔ)
總之，“安全第一，生命高于一切。”通過加強(qiáng)對(duì)起重機(jī)械設(shè)備的安全管理，開展專項(xiàng)檢查，督促施工企業(yè)、監(jiān)理單位履行安全職責(zé)，抓好安全生產(chǎn)，杜絕違章指揮、違章操作等不安全行為，最重要的是施工人員必須具有安全意識(shí)，只有這樣，才能有效預(yù)防機(jī)械在安拆及使用過程中的各類事故發(fā)生，起到防患于未然的目的。
參考文獻(xiàn)：
［1］溫建平.塔式起重機(jī)使用方面的危險(xiǎn)因素［J］.大眾標(biāo)準(zhǔn)化，2003（2）.
［2］伍群峰.淺議如何加強(qiáng)塔式起重機(jī)的安全使用管理［J］.科技廣場(chǎng)，2010（04）.
Enhance Lifting Equipment Safety Management
Chen Daogen
關(guān)鍵詞： 橋式起重機(jī)；機(jī)械故障；維護(hù)與保養(yǎng)
橋式起重機(jī)是橫架于車間、倉(cāng)庫(kù)和料場(chǎng)上空進(jìn)行物料吊運(yùn)的起重設(shè)備。由于它的兩端坐落在高大的水泥柱或者金屬支架上，形狀似橋。橋式起重機(jī)的橋架沿鋪設(shè)在兩側(cè)高架上的軌道縱向運(yùn)行，可以充分利用橋架下面的空間吊運(yùn)物料，不受地面設(shè)備的阻礙。它是使用范圍最廣、數(shù)量最多的一種起重機(jī)械。
1.橋式起重機(jī)常見機(jī)械分析
1.1.鋼絲繩
1.1.1.故障分析
鋼絲繩在運(yùn)行過程中，每根鋼絲繩的受力情況非常復(fù)雜，因各鋼絲在繩中的位置不同。即使受最簡(jiǎn)單的拉伸力，每根鋼絲繩之間受力分布也不同，鋼絲繩破斷的主要原因是超載，同時(shí)還與在滑輪、卷筒的穿繞次數(shù)有關(guān)，每穿繞一次鋼絲繩就產(chǎn)生由直變曲再由曲變直的過程，穿繞次數(shù)越多就易損壞、破斷；其次鋼絲繩的破斷與繞過滑輪、卷筒的直徑、工作環(huán)境、工作類型、保養(yǎng)情況有關(guān)。
1.2.預(yù)防措施
1.2.1.起重機(jī)在作業(yè)運(yùn)行過程中起重量不要超過額定起重量。
1.2.2.起重機(jī)的鋼絲繩要根據(jù)工作類型及環(huán)境選擇適合的鋼絲繩。制繩前繩芯浸涂油，可減少鋼絲間互相摩擦所引起的損傷。雙繞繩撓性較好，制造簡(jiǎn)便，應(yīng)用最廣。
1.2.3.對(duì)鋼絲繩要進(jìn)行定期的。
1.2.4.起重機(jī)在作業(yè)時(shí)不要使鋼絲繩受到突然沖擊力。
1.3.卷筒及鋼絲繩壓板
卷筒是起重機(jī)重要的受力部件，在使用過程中會(huì)出現(xiàn)筒壁減薄、孔洞及斷裂故障。造成這些故障的原因是卷筒和鋼絲繩接觸相互擠壓和摩擦。當(dāng)卷筒減薄到一定的程度時(shí)，因承受不住鋼絲繩施加的壓力而斷裂。為防止卷筒這種機(jī)械事故的發(fā)生，按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，卷筒的筒壁磨損達(dá)到原來(lái)的20%或出現(xiàn)裂紋時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換。
1.4.減速機(jī)齒輪
1.4.1.故障分析
減速器是橋式起重機(jī)的重要傳動(dòng)部件，通過齒輪嚙合對(duì)扭矩進(jìn)行傳遞，把電動(dòng)機(jī)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)到需要的轉(zhuǎn)速，在傳遞扭矩過程中齒輪會(huì)出現(xiàn)輪齒折斷、齒面點(diǎn)蝕、齒面膠和、齒面磨損等機(jī)械故障，造成齒輪的故障原因分別如下：
1.4.1.1.短時(shí)間過載或受到?jīng)_擊載荷，多次重復(fù)彎曲引起的疲勞折斷；
1.4.1.2.齒面不光滑，有凸起點(diǎn)產(chǎn)生應(yīng)力集中，或劑不清潔；
1.4.1.3.由于溫度過高引起失效；
1.4.1.4.由于硬的顆粒進(jìn)入摩擦面引起磨損。
1.4.2.預(yù)防措施
1.4.2.1.起重機(jī)不能起載使用，啟動(dòng)、制動(dòng)要緩慢、平穩(wěn)，非特定情況下禁止突然打反車；
1.4.2.2.更換劑要及時(shí)，并把殼體清潔干凈，同時(shí)要選擇適當(dāng)型號(hào)的劑；
1.4.2.3.要經(jīng)常檢查油是否清潔；發(fā)現(xiàn)不清潔要及時(shí)更換。
1.5.制動(dòng)器
1.5.1.制動(dòng)器的工作原理及作用
制動(dòng)器是橋式起重機(jī)重要的安全部件，具備阻止懸吊物件下落、實(shí)現(xiàn)停車等功能，只有完好的制動(dòng)器對(duì)起重機(jī)運(yùn)行的準(zhǔn)確性和安全生產(chǎn)才能有保證。它是由兩個(gè)制動(dòng)瓦塊和杠桿連接對(duì)稱安裝在同一制動(dòng)輪的兩邊，并利用專門的杠桿系統(tǒng)及制動(dòng)彈簧將它們聯(lián)系起來(lái)，以保證制動(dòng)器的兩個(gè)瓦塊能同時(shí)壓緊或同時(shí)離開制動(dòng)輪。
1.5.2.故障分析
制動(dòng)器是保證起重機(jī)安全正常工作的重要部件之一，直接影響各機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性和可靠性，它的工作正常與否直接影響到人身和設(shè)備的安全，制動(dòng)器必須經(jīng)常按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整。1.6.車輪與軌道
起重機(jī)在運(yùn)行過程中車輪與軌道常見的故障為車輪的啃道及小車的不等高、打滑。其中造成啃道的原因是多方面的，且啃道的形式是多樣的。啃道輕者影響起重機(jī)的壽命，重者會(huì)造成嚴(yán)重的傷亡事故，因此特種設(shè)備管理人員對(duì)于啃道要引起足夠的重視。造成啃道的主要原因是安裝時(shí)產(chǎn)生不符合要求誤差的、不均勻摩擦及大車傳動(dòng)系統(tǒng)中零件磨損過大、鍵連接間隙過大造成制動(dòng)不同步。因此各單位的特種設(shè)備主管部門在安裝、維修起重機(jī)時(shí)一定要找有資質(zhì)的單位進(jìn)行安裝、維修，從而保證設(shè)備安全及運(yùn)行壽命。
2.橋式起重機(jī)的維護(hù)與保養(yǎng)
由于橋式起重機(jī)的部件較多，針對(duì)各個(gè)部件的不同技術(shù)特性，我們?cè)趯?shí)際工作中將維護(hù)、檢查的具體內(nèi)容如下：
2.1.每周檢查與維護(hù)
每周維護(hù)與檢查一次，檢查與維護(hù)的內(nèi)容如下：
2.1.1.檢查橋式起重機(jī)制動(dòng)器上的螺母、開口銷、定位板是否齊全、松動(dòng)，杠桿及彈簧無(wú)裂紋，制動(dòng)器是否制動(dòng)可靠。
2.1.2.檢查橋式起重機(jī)安全保護(hù)開關(guān)和限位開關(guān)是否定位準(zhǔn)確、工作靈活可靠，特別是上升限位是否可靠。
2.1.3.檢查橋式起重機(jī)卷筒和滑輪上的鋼絲繩纏繞是否正常，有無(wú)脫槽、串槽、打結(jié)、扭曲等現(xiàn)象，鋼絲繩壓板螺栓是否緊固，是否有雙螺母防松裝置。
2.1.4.檢查橋式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)的聯(lián)軸器密封蓋上的緊固螺釘是否松動(dòng)、短缺。 檢查各機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)是否正常，有無(wú)異常響聲。
2.2.每月檢查與維護(hù)
每月維護(hù)與檢查一次，檢查與維護(hù)的內(nèi)容除了包括每周的內(nèi)容外還有：
2.2.1.檢查起重機(jī)制動(dòng)器瓦塊襯墊的磨損量；檢查各銷軸安裝固定的狀況及磨損和狀況。
2.2.2.檢查鋼絲繩的磨損情況，是否有斷絲等現(xiàn)象，檢查鋼絲繩的狀況。
2.2.3.檢查吊具是否有裂紋，其危險(xiǎn)截面的磨損是否超過原厚度的5%；吊具螺母的防松裝置是否完整，吊鉤組上的各個(gè)零件是否完整可靠。吊鉤應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，無(wú)卡阻現(xiàn)象。
2.2.4.檢查橋式起重機(jī)減速器的狀況，其油位應(yīng)在規(guī)定的范圍內(nèi)，對(duì)滲油部位應(yīng)采取措施防滲漏。
2.2.5.檢查制動(dòng)輪，其工作表面凹凸不平度不應(yīng)超過1.5mm，制動(dòng)輪不應(yīng)有裂紋，其徑向圓跳動(dòng)應(yīng)小于0.3mm。
2.2.6.檢查連軸器，其上鍵和鍵槽不應(yīng)損壞、松動(dòng)；兩聯(lián)軸器之間的傳動(dòng)軸軸向串動(dòng)量應(yīng)在2～7mm。
2.2.7.檢查大小車的運(yùn)行狀況，不應(yīng)產(chǎn)生啃軌、三個(gè)支點(diǎn)、啟動(dòng)和停止時(shí)扭擺等現(xiàn)象。檢查大車軌道情況，看其螺栓是否松動(dòng)、短缺，壓板是否固定在軌道上，軌道有無(wú)裂紋和斷裂。
3.結(jié)語(yǔ)
本文對(duì)橋式起重機(jī)常見的機(jī)械故障做了較為細(xì)致的分析，并針對(duì)故障提出了一些預(yù)防以及對(duì)應(yīng)的處理措施，對(duì)橋式起重機(jī)的日常維護(hù)與保養(yǎng)也做了一定的研究。希望有了對(duì)故障的分析，能減少維修次數(shù)，達(dá)到獲得實(shí)際效益的目的。
參考文獻(xiàn)：
一、風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)中的大型工程機(jī)械保養(yǎng)與維修
1加強(qiáng)大型機(jī)械設(shè)備的保養(yǎng)：
設(shè)備是風(fēng)電項(xiàng)目中重要組成部分，如果因保養(yǎng)不當(dāng)、保養(yǎng)不及時(shí)，而致使設(shè)備出現(xiàn)故障，不僅需要投入大量的維修費(fèi)用，還延誤了工期的正常運(yùn)行，因此，在風(fēng)電項(xiàng)目的建設(shè)過程中，大型工程機(jī)械的使用與保養(yǎng)工作是保障施工正常運(yùn)行的前提。設(shè)備的完好主要是依靠操作人員的保養(yǎng)，正確的操作，合理的使用來(lái)實(shí)現(xiàn)，操作人員需要有一定的責(zé)任心，愛護(hù)和保養(yǎng)好自己所使用的設(shè)備。要經(jīng)常保持設(shè)備的干凈整潔，如需加油的大型機(jī)械，一定要定期加油，嚴(yán)格檢查是否有漏油的現(xiàn)象存在。加強(qiáng)日檢，設(shè)備在每日的運(yùn)行過程中一定要隨時(shí)觀察，一旦發(fā)現(xiàn)問題需要及時(shí)的處理解決，防止設(shè)備的故障擴(kuò)大和加重。大型起重機(jī)械的安全性離不了日常的保養(yǎng)工作，也是保障施工機(jī)械設(shè)備最重要的安全問題。在風(fēng)電項(xiàng)目中組建一個(gè)有技術(shù)、有經(jīng)驗(yàn)、有責(zé)任心的專業(yè)團(tuán)體是十分必要的，團(tuán)隊(duì)中包括機(jī)械操作人員、保養(yǎng)人員、維修電工、專業(yè)技術(shù)人員等，一定要經(jīng)過相關(guān)技能的培訓(xùn)，有多年機(jī)械保養(yǎng)的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)。
大型起重機(jī)械都需要按照說(shuō)明及相關(guān)規(guī)定在進(jìn)行保養(yǎng)工作，而且需要通過相關(guān)部門的審核批準(zhǔn)方可進(jìn)行。在進(jìn)行大型機(jī)械作業(yè)前，需要對(duì)參與作業(yè)的操作人員進(jìn)行安全指導(dǎo)和技術(shù)交底工作。保證操作人員能夠在施工中規(guī)范、安全、準(zhǔn)確的進(jìn)行施工，而且需要定期記錄機(jī)械設(shè)備在使用過程中及保養(yǎng)過程中出現(xiàn)的問題和保養(yǎng)的效果并加以存檔。同時(shí)提高維護(hù)人員在安裝過程中的職責(zé)性，當(dāng)機(jī)械安裝完畢后一定要依據(jù)相關(guān)操作要求進(jìn)行試運(yùn)行。個(gè)別需要特種檢驗(yàn)的大型機(jī)械要去特檢所進(jìn)行檢驗(yàn)，只有檢驗(yàn)符合標(biāo)準(zhǔn)，并掛有安全檢驗(yàn)合格證，方可使用。通過細(xì)心、全面的檢查和審核，能夠有效的避免大型機(jī)械的安全隱患。技術(shù)人員、維修工、保養(yǎng)人員及操作人員均需要進(jìn)行全面的培訓(xùn)。特別是技術(shù)人員和操作人員，一定要加強(qiáng)操作技術(shù)、安全規(guī)程、維護(hù)保養(yǎng)技術(shù)等方面的培訓(xùn)。培訓(xùn)形式可通過廠家的售后知識(shí)講解、設(shè)備的保養(yǎng)維護(hù)、短期進(jìn)修培訓(xùn)等不同方式進(jìn)行。所有的培訓(xùn)最終目的都是能夠使技術(shù)人員、維修人員、保養(yǎng)人員及操作人員在掌握相關(guān)技術(shù)的同時(shí)，還能夠理解大型機(jī)械工作原理。
2加強(qiáng)大型機(jī)械設(shè)備檢查與維修：
大型機(jī)械設(shè)備的檢查是確保安全運(yùn)行的基礎(chǔ)，首先操作人員要在每次作業(yè)之前，對(duì)使用設(shè)備進(jìn)行全面的檢查，主要檢查機(jī)械的安全性（如滴、漏、冒等現(xiàn)象）和機(jī)械的保護(hù)裝置。對(duì)于大型機(jī)械的使用及保養(yǎng)工作，管理部門都需要定期的進(jìn)行大檢查，保證操作人員及設(shè)備的安全。檢查內(nèi)容包括相關(guān)要求和規(guī)定的執(zhí)行情況、設(shè)備使用和維修情況、設(shè)備保護(hù)裝置情況等。在每周還需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行周檢，如果檢查中設(shè)備出現(xiàn)問題，需要立即停止作業(yè)，有關(guān)部門在接到整改通知時(shí)，一定要及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查和維修，并且進(jìn)行規(guī)范操作的復(fù)查，保證設(shè)備維修的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，從而保障機(jī)械設(shè)備的安全性以及整個(gè)工程的順利進(jìn)行，有關(guān)部門的管理人員要將設(shè)備的維修和保養(yǎng)工作落實(shí)到每個(gè)人班組和個(gè)人上，保證每臺(tái)設(shè)備都有專人檢查。操作人員需要按照規(guī)定程序?qū)Υ笮蜋C(jī)械進(jìn)行檢查、維護(hù)及保養(yǎng)，電氣和檢修人員也需要定時(shí)進(jìn)行檢查和維護(hù)工作，并對(duì)檢查中發(fā)現(xiàn)的問題加以記錄以便及早的分析和處理。經(jīng)常對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期檢查和維護(hù)工作，能夠確保設(shè)備一直處于安全受控的狀態(tài)。
二、風(fēng)電項(xiàng)目大型機(jī)械設(shè)備的日常保管
由于風(fēng)電項(xiàng)目都是處于偏遠(yuǎn)的地區(qū)，距離城市通常都比較遠(yuǎn)，周邊可用資源非常有限，交通也不是很便利，以上的因素均給大型機(jī)械的日常保養(yǎng)及維修造成了很大的難度。在大型機(jī)械作業(yè)過程中如果出現(xiàn)故障而無(wú)法及時(shí)得到維修的話，不僅會(huì)嚴(yán)重影響工期的進(jìn)展，也會(huì)為工作的環(huán)境帶來(lái)危險(xiǎn)因素，因此維修工具及備用件是對(duì)保養(yǎng)機(jī)械起到十分重要的作用的。根據(jù)每一臺(tái)機(jī)械的特點(diǎn)，一定要庫(kù)存一些常用的維修工具和備用件。如果某一類型的大型機(jī)械雖然不常用，但是非常重要，也需要對(duì)其配件進(jìn)行庫(kù)存。庫(kù)存量需要依據(jù)機(jī)械操作人員及檢修人員的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行相應(yīng)的存儲(chǔ)，或者通過與生產(chǎn)廠家的技術(shù)人員進(jìn)行溝通，制定相應(yīng)的庫(kù)存。同時(shí)與施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，建立備用件設(shè)備庫(kù)存單，做到實(shí)際物品與庫(kù)存單相符，并保持備件的完好。
三、結(jié)語(yǔ)
對(duì)于每一個(gè)施工企業(yè)來(lái)講，大型機(jī)械的管理都應(yīng)該當(dāng)作重點(diǎn)工作，不僅僅是因?yàn)榇笮蜋C(jī)械的價(jià)格昂貴，也是保證工程進(jìn)度的重要保障。風(fēng)電項(xiàng)目的大型機(jī)械管理是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程，既要有一般大型工程機(jī)械的管理方法，又需要有風(fēng)電項(xiàng)目大型機(jī)械管理的獨(dú)到之處。本文主要闡述了風(fēng)電項(xiàng)目大型工程機(jī)械的管理，意在提高大型機(jī)械的使用率，更好的為風(fēng)電項(xiàng)目服務(wù)，也可以有效的降低工程施工成本。
作者：黎富浩單位：中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)廣東火電工程總公司
關(guān)鍵詞：全回轉(zhuǎn)架梁起重機(jī)；結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析；SolidWorks；ANSYS
中圖分類號(hào)：U663.921；O346；O241.82
文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A
Structural strength analysis on large full-circle slewing beam crane based on SolidWorks and ANSYS
SHI Gonghe1，2，LIANG Gang1
(1. College of Logistics Eng.，Shanghai Maritime Univ.，Shanghai 200135，China；
2. Shanghai Baosteel Industry Inspection Corp.，Shanghai 201900，China)
Abstract：To design the steel structure of a full-circle slewing crane with large load moment rationally，3D model of each part of the whole structure is built for a crane by SolidWorks and introduced into ANSYS，and then the finite element analysis is done for its whole structure. In the method，the advantage of fast accurate modeling of SolidWorks is fully taken；the problems of lacking modeling ability in ANSYS are solved；not only are the modeling speed and quality improved effectively，but also the analytical work is simplified. According to the computation result，the design proposal is adjusted，the whole structure is arranged rationally，and the high strength materials are selected to reduce the whole weight. So it is designed to meet the actual project requirements and the whole design level is enhanced. The method can obtain an optimal proposal for the structure design of full-circle slewing beam crane，shorten the design cycle，achieve comparatively complete whole structure analysis，and provide a good reference value for the structure design of engineering machines.
Key words：full-circle slewing beam crane；structural strength analysis；SolidWorks；ANSYS
0 引 言
隨著目前國(guó)內(nèi)架橋技術(shù)的發(fā)展，大型橋梁結(jié)構(gòu)件的吊裝重量越來(lái)越大，對(duì)大型全回轉(zhuǎn)架梁起重設(shè)備金屬結(jié)構(gòu)的承載能力也提出更高的要求，使用有限元法對(duì)起重機(jī)設(shè)備進(jìn)行分析計(jì)算在國(guó)內(nèi)逐漸普及.文獻(xiàn)[1-4]應(yīng)用ANSYS分別對(duì)1 300 t浮式起重機(jī)、龍門起重機(jī)、塔帶機(jī)和龍門架起重機(jī)等進(jìn)行有限元分析；文獻(xiàn)[5]對(duì)輪胎式集裝箱龍門起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及疲勞進(jìn)行理論和程序上的研究.本文所設(shè)計(jì)的全回轉(zhuǎn)架梁起重機(jī)屬于國(guó)內(nèi)大起重力矩的單臂架全回轉(zhuǎn)式安裝起重機(jī)，其起重力矩可達(dá)到1 600 t?m.在設(shè)計(jì)過程中，按照該起重機(jī)的實(shí)際工作狀況，根據(jù)GB 3811―1983《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》)[6]要求，使用ANSYS進(jìn)行求解，并及時(shí)將計(jì)算結(jié)果反饋用于指導(dǎo)設(shè)計(jì)，驗(yàn)證其設(shè)計(jì)思路的可行性，并為設(shè)計(jì)改進(jìn)提供有效方案.
1 有限元模型建立
1.1 系統(tǒng)描述
全回轉(zhuǎn)架梁起重機(jī)整機(jī)三維效果見圖1，主要技術(shù)參數(shù)見表1.
圖 1 整機(jī)三維效果
起重機(jī)的工作原理為：進(jìn)入作業(yè)狀態(tài)后，上部結(jié)構(gòu)可通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)360°全回轉(zhuǎn)進(jìn)行吊裝作業(yè)，下部結(jié)構(gòu)與橋面軌道錨固為一體；當(dāng)進(jìn)入非作業(yè)狀態(tài)時(shí)，整機(jī)通過油缸驅(qū)動(dòng)滑靴在軌道上滑動(dòng)完成縱移，使其到達(dá)下一錨固節(jié)點(diǎn)，錨固完畢后，整機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài).該起重機(jī)的金屬結(jié)構(gòu)件可以分成上下兩部分結(jié)構(gòu)，上部結(jié)構(gòu)包括臂架、轉(zhuǎn)臺(tái)、人字架、拉桿、主起升、副起升及變幅驅(qū)動(dòng)裝置以及配重等，下部結(jié)構(gòu)包括支座、支腿及行走滑動(dòng)裝置等.
1.2 整機(jī)模型建立
應(yīng)用ANSYS進(jìn)行有限元分析，建模過程中會(huì)耗費(fèi)很多時(shí)間與精力.雖然ANSYS帶有自建模功能，但是功能非常有限，只能處理一些相對(duì)簡(jiǎn)單的模型，而處理越來(lái)越復(fù)雜的模型就顯得遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠.SolidWorks等CAD造型軟件擁有強(qiáng)大的參數(shù)化設(shè)計(jì)能力，可以進(jìn)行復(fù)雜的實(shí)體造型.ANSYS是1種大型通用有限元分析軟件，其長(zhǎng)處在于有限元分析；而CAD軟件的優(yōu)勢(shì)在于三維設(shè)計(jì)造型.因此，將SolidWorks軟件與ANSYS結(jié)合使用，充分利用SolidWorks軟件快速準(zhǔn)確建模的特長(zhǎng)，可很好地解決ANSYS建模能力的不足、有效提高建模速度和模型質(zhì)量、簡(jiǎn)化分析工作、提高模型的準(zhǔn)確性.
在對(duì)該起重機(jī)建立幾何模型過程中，首先將整機(jī)的各個(gè)部分如轉(zhuǎn)臺(tái)、支座和支腿等分別在SolidWorks中建模，并相應(yīng)保存為Parasolid類型文件；然后在ANSYS軟件中導(dǎo)入其SolidWorks模型.在此模型轉(zhuǎn)換過程中，必須進(jìn)行相應(yīng)的ANSYS布爾運(yùn)算，只有布爾運(yùn)算操作成功后方可進(jìn)行下一步操作.同時(shí)，在整個(gè)建模過程中必須注意各個(gè)部分的建模應(yīng)按照組合后各個(gè)部分在整體坐標(biāo)系下的坐標(biāo)位置進(jìn)行，然后再作相應(yīng)疊加，從而完成整機(jī)模型建立(見圖2)，局部實(shí)體結(jié)構(gòu)模型見圖3.
圖 2 整機(jī)模型
圖 3 局部實(shí)體結(jié)構(gòu)模型
為避免組合后整機(jī)定義屬性及剖分網(wǎng)格等使問題復(fù)雜化，先對(duì)各個(gè)模型分別定義屬性及剖分網(wǎng)格，再進(jìn)行疊加.疊加時(shí)，分別使用CDWRITE命令(Menu Paths：Main Menu>Preprocessor>Archive Model>Write )，新建1個(gè)ANSYS工作文件保存為cdb文件，再依次使用CDREAD命令讀入先前寫好的實(shí)體模型文件(Menu Paths：Main Menu>Preprocessor>Archive Model>Read ).在此應(yīng)注意，如果先后讀入的2個(gè)部分發(fā)生重疊，可能是后讀入的部分覆蓋先前讀入的部分.
1.3 單元選擇
盡管ANSYS提供約200種單元模型，但因全回轉(zhuǎn)架梁起重機(jī)主要由管桁架和箱形板等結(jié)構(gòu)組成，故使用三維梁?jiǎn)卧U單元和板殼單元構(gòu)建有限元模型，并對(duì)該起重機(jī)實(shí)體模型進(jìn)行必要的簡(jiǎn)化.
針對(duì)該模型中各個(gè)不同的部件，采取多個(gè)單元模型耦合來(lái)模擬整機(jī)結(jié)構(gòu).其中，臂架系統(tǒng)的主副弦管和人字架采用BEAM189單元；臂架系統(tǒng)各連接板、轉(zhuǎn)臺(tái)、支座、支腿采用SHELL93單元；拉桿，主起升、副起升及變幅鋼絲繩采用LINK10單元；配重，主起升、副起升及變幅電機(jī)，旋轉(zhuǎn)大軸承以及各剛性區(qū)域連接點(diǎn)均采用MASS21質(zhì)量單元.同時(shí)，根據(jù)實(shí)際鋼結(jié)構(gòu)情況及計(jì)算需要，對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行單元剖分后共得到7 925個(gè)BEAM189梁?jiǎn)卧?6 237個(gè)SHELL93板殼單元數(shù)，7個(gè)LINK10單元，35個(gè)MASS21質(zhì)量單元.
1.3 材料的性能參數(shù)
由于全回轉(zhuǎn)架梁起重機(jī)以橋梁結(jié)構(gòu)為支承基礎(chǔ)，因此對(duì)整機(jī)重量有嚴(yán)格限制.在確保整機(jī)強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求的同時(shí)，為盡可能減少整機(jī)重量，采用高強(qiáng)度材料.其中，臂架系統(tǒng)主弦管采用起重機(jī)臂架專用無(wú)縫高強(qiáng)度鋼管HSM770，轉(zhuǎn)臺(tái)及支座支腿等局部應(yīng)力大的地方采用高強(qiáng)度板材HG70，其余大部分采用材料Q345A等.具體參數(shù)見表2.
2 施加約束和載荷
2.1 定義約束
將整機(jī)的約束部位定為滑靴部位.由于模型中4條支腿底端橫向支反力較大，因此模型中在工作狀態(tài)基距一側(cè)2條支腿底部MASS21點(diǎn)只釋放x軸方向的旋轉(zhuǎn)自由度，另一側(cè)只約束y方向和z軸旋轉(zhuǎn)自由度，釋放兩側(cè)其余自由度[7].
2.2 施加載荷
根據(jù)《規(guī)范》要求，至少計(jì)算2類工況.工況1：第Ⅱ類載荷組合，工作狀態(tài)，惡劣條件；工況2：第Ⅲ類載荷組合，非工作狀態(tài)，惡劣條件.其中，結(jié)構(gòu)自重載荷PG，起升載荷PQ，水平載荷(回轉(zhuǎn)慣性、變幅慣性)，風(fēng)載荷(PW=ApC)以及起升沖擊因數(shù)φ1，起升動(dòng)載因數(shù)φ2和水平動(dòng)載因數(shù)Ф5等均按《規(guī)范》要求加載.φ1=1.1；φ2=1+0.17 υ m/s=1+0.17×(5/60)=1.014 2；旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)因數(shù)φ旋=1.5；旋轉(zhuǎn)角速度ω=0.5 r/min=0.5×2π/60 rad/s=0.052 3 rad/s.
整機(jī)結(jié)構(gòu)的自重由ANSYS系統(tǒng)自動(dòng)給出，但忽略簡(jiǎn)化部分筋板以及梯子平臺(tái)等的重量，需要根據(jù)圖紙中的結(jié)構(gòu)重量按比例給定自重載荷因子，使其整機(jī)結(jié)構(gòu)的自重不大于188 t，滿足設(shè)計(jì)要求；同時(shí)將旋轉(zhuǎn)大軸承，主起升、副起升及變幅電機(jī)，減速機(jī)，滑輪，配重，梯子平臺(tái)，電器柜等結(jié)構(gòu)或機(jī)構(gòu)自重以質(zhì)量單元MASS21形式施加到相應(yīng)位置.
2.3 工 況
該起重機(jī)的上部結(jié)構(gòu)按照載荷組合劃分為3種工況：旋轉(zhuǎn)+起升+x方向風(fēng)載，旋轉(zhuǎn)+起升+z方向風(fēng)載及變幅+起升+x方向風(fēng)載；同時(shí)又將起重機(jī)在全回轉(zhuǎn)過程的旋轉(zhuǎn)位置劃分成上部結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)到0°(兩前支腿中間)，73°(一前支腿)，90°(支腿和前支腿中間)，140°(一后支腿)以及180°(兩后支腿中間)5種工況.因此，根據(jù)載荷組合與作業(yè)旋轉(zhuǎn)位置相結(jié)合，總共劃分為15種工況，分別為：0°旋轉(zhuǎn)+起升+x方向風(fēng)載，0°旋轉(zhuǎn)+起升+z方向風(fēng)載，0°變幅+起升+x方向風(fēng)載；73°旋轉(zhuǎn)+起升+x方向風(fēng)載，73°旋轉(zhuǎn)+起升+z方向風(fēng)載，73°變幅+起升+x方向風(fēng)載；90°旋轉(zhuǎn)+起升+x方向風(fēng)載，90°旋轉(zhuǎn)+起升+z方向風(fēng)載，90°變幅+起升+x方向風(fēng)載；140°旋轉(zhuǎn)+起升+x方向風(fēng)載，140°旋轉(zhuǎn)+起升+z方向風(fēng)載，140°變幅+起升+x方向風(fēng)載；180°旋轉(zhuǎn)+起升+x方向風(fēng)載，180°旋轉(zhuǎn)+起升+z方向風(fēng)載，180°變幅+起升+x方向風(fēng)載.
2.4 耦合方程的使用
在整機(jī)結(jié)構(gòu)分析計(jì)算中，大量采用MASS21質(zhì)量單元模擬電機(jī)、減速箱、鋼絲繩卷筒、配重和旋轉(zhuǎn)大軸承等相關(guān)重量，使用剛性區(qū)域(CERIG命令GUI：Main Menu>Preprocessor>Coupling / Ceqn>Rigid Region)連接，其中1主節(jié)點(diǎn)為MASS21質(zhì)量單元，從節(jié)點(diǎn)區(qū)域?yàn)樵撡|(zhì)量單元所在的面上節(jié)點(diǎn)，這樣可近似模擬質(zhì)量單元對(duì)周圍區(qū)域的影響.針對(duì)臂架與轉(zhuǎn)臺(tái)、人字架與轉(zhuǎn)臺(tái)以及人字架等多處銷軸鉸接部位，還采用約束方程的方法對(duì)鉸孔圓周節(jié)點(diǎn)的部分自由度進(jìn)行約束，釋放鉸接件在鉸點(diǎn)處關(guān)于z軸的旋轉(zhuǎn)自由度，使得部件間相對(duì)于鉸接點(diǎn)可以自由旋轉(zhuǎn)，同時(shí)協(xié)調(diào)鉸接兩部件的其他位移(包括平移和轉(zhuǎn)角位移)，實(shí)現(xiàn)各部件相關(guān)部位的位移耦合.
3 結(jié)果分析及建議
初始設(shè)計(jì)為結(jié)構(gòu)模型的建立提供數(shù)據(jù)參照，計(jì)算結(jié)果用于找出設(shè)計(jì)的薄弱環(huán)節(jié)并進(jìn)行改進(jìn)和加強(qiáng).通過整機(jī)結(jié)構(gòu)有限元分析，發(fā)現(xiàn)其上部結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸承中心點(diǎn)不平衡力矩達(dá)到1 300 t?m，為整機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中最困難的問題，因?yàn)槠洳黄胶饬貒?yán)重影響轉(zhuǎn)臺(tái)的受力情況，并影響到旋轉(zhuǎn)大軸承的安全使用壽命以及整機(jī)的穩(wěn)定性等諸多問題.因此，對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)進(jìn)行改進(jìn)，通過調(diào)整結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理加強(qiáng)，以滿足設(shè)計(jì)要求.圖4和5分別為改進(jìn)前后應(yīng)力云圖；圖6～10分別為5個(gè)旋轉(zhuǎn)位置的應(yīng)力云圖.
圖 4 轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)改進(jìn)前
圖 5 轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)改進(jìn)后
圖 6 上部結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)到0°(2條前支腿中間)
圖 7 上部結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)到73°(1條前支腿)
圖 8 上部結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)到90°(前后支腿中間)
圖 9 上部結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)到140°(1條后支腿)
圖 10 上部結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)到180°(2條后支腿中間)
在計(jì)算起重機(jī)風(fēng)載荷時(shí)，起重機(jī)結(jié)構(gòu)上總的風(fēng)載荷為各組成部分風(fēng)載荷的總和，應(yīng)考慮風(fēng)對(duì)起重機(jī)沿著最不利方向作用的風(fēng)壓因素.因此，在計(jì)算過程中，考慮風(fēng)分別沿x和z垂直方向，按設(shè)計(jì)要求工作最大風(fēng)壓為300 N/m2計(jì)算.計(jì)算結(jié)果應(yīng)力云圖分別見圖11和12.
圖 11 x方向工作狀態(tài)下垂直風(fēng)載荷
圖 12 z方向工作狀態(tài)下垂直風(fēng)載荷
上部結(jié)構(gòu)作業(yè)過程中3種工況下的應(yīng)力最大部位和數(shù)值見表3.下部結(jié)構(gòu)作業(yè)過程中15種工況下的應(yīng)力最大部位和數(shù)值見表4.
在設(shè)計(jì)過程中，忽略臂架底部主弦管與底板連接部位以及剛性區(qū)域從節(jié)點(diǎn)處的應(yīng)力奇異所引起的不符合實(shí)際的應(yīng)力值.在典型工況中的應(yīng)力最大值為304.06 MPa.因?yàn)閷?shí)際結(jié)構(gòu)材料為HG70，根據(jù)《規(guī)范》，載荷組合Ⅱ和Ⅲ下的安全因數(shù)分別取1.33和1.15，則相應(yīng)的許用應(yīng)力分別為375.9 MPa和434.7 MPa，因此所設(shè)計(jì)的金屬結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足規(guī)范要求.
鑒于上述計(jì)算結(jié)果提出以下建議：
(1)高強(qiáng)度材料的使用使焊接要求更加嚴(yán)格，其焊縫的存在易造成材質(zhì)和力學(xué)性能的不均勻，會(huì)降低連接處的強(qiáng)度，因此要求對(duì)高強(qiáng)度材料進(jìn)行預(yù)熱、保溫、去氫，使用正確焊條型號(hào)和焊接時(shí)間等符合高強(qiáng)度材料的焊接要求.
(2)通過分析可知其上部結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸承不平衡力矩比較大，為盡量減少不平衡力矩，建議轉(zhuǎn)臺(tái)上簡(jiǎn)化的部件如電器柜等應(yīng)放置在配重位置.
(3)通過分析可知其下部結(jié)構(gòu)支腿的側(cè)向支反力比較大，應(yīng)著重加強(qiáng)軌道梁并解決錨固部位孔的應(yīng)力集中等問題.[8]
4 結(jié)束語(yǔ)
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)大起重力矩的全回轉(zhuǎn)架梁起重機(jī)金屬構(gòu)件是個(gè)集設(shè)計(jì)、建模、分析和優(yōu)化的復(fù)雜過程.在整體建模結(jié)構(gòu)分析過程中，通過SolidWorks建模和ANSYS分析的有效結(jié)合，可較快獲取架梁起重機(jī)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最優(yōu)化方案，大大縮短設(shè)計(jì)周期，成功實(shí)現(xiàn)較為完整的起重機(jī)整體結(jié)構(gòu)分析方法，對(duì)工程機(jī)械設(shè)計(jì)具有較好的借鑒作用.
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【關(guān)鍵詞】化工機(jī)械；設(shè)備管理；設(shè)備維護(hù)；設(shè)備保養(yǎng)；必要性；日常保養(yǎng)
我公司生產(chǎn)裝備中使用了大量的特種設(shè)備，其中壓力容器數(shù)量522臺(tái)、壓力管道50Km、鍋爐5臺(tái)、起重機(jī)械20臺(tái)、電梯1臺(tái)、廠內(nèi)機(jī)動(dòng)車2輛。特別是壓力容器、壓力管道，長(zhǎng)期在高壓、高溫條件下運(yùn)行，且生產(chǎn)原料、產(chǎn)品多為易燃易爆品，一旦發(fā)生事故，后果不堪設(shè)想。因此，做好企業(yè)的特種設(shè)備安全管理工作就十分的重要。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技不斷發(fā)展與進(jìn)步，化工企業(yè)的生產(chǎn)能力需要不斷提高，才能保證國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)化工產(chǎn)品的需求。為了保證化工企業(yè)的發(fā)展目標(biāo)的快速實(shí)現(xiàn) ，特種設(shè)備安全晝夜運(yùn)轉(zhuǎn)，馬不停蹄。但是，這種長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的化工機(jī)械，難免會(huì)有故障存在。此時(shí) ，特種設(shè)備安全管理及維護(hù)保養(yǎng)技術(shù)就顯得格外重要，其水平的高低直接體現(xiàn)在機(jī)械故障的發(fā)生率上。換言之，管理與養(yǎng)護(hù)工作做得到位，采用的技術(shù)先進(jìn)合理，自然能夠有效減少化學(xué)機(jī)械設(shè)備故障發(fā)生幾率 ，這在一定程度上確保化工企業(yè)的正常生產(chǎn)運(yùn)行，企業(yè)的效益也由此獲得了保障，有助于推動(dòng)企業(yè)健康、持續(xù)發(fā)展。
1、加強(qiáng)特種設(shè)備安全管理、維護(hù)的重要意義
想要從根本上確保特種設(shè)備安全安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行 ，就必須保證設(shè)備始終處于良好的工作狀態(tài) ，如果設(shè)備故障率過高 ，則很難實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo) ，所以降低設(shè)備故障的發(fā)生幾率至關(guān)重要。而加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的管理與維護(hù)最終的目的就是使設(shè)備無(wú)故障運(yùn)行或是出現(xiàn)故障后在最短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)。由于化工生產(chǎn)的連續(xù)不斷性 ，特種設(shè)備安全幾乎處于超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài) ，如果不注意設(shè)備管理和設(shè)備維護(hù)，設(shè)備保養(yǎng)不及時(shí)，不到位，那么化工機(jī)械運(yùn)行過程中 ，就會(huì)先產(chǎn)生小故障 ，小故障擴(kuò)散形成大故障 ，大故障維護(hù)不到位就會(huì)造成機(jī)械設(shè)備停轉(zhuǎn) ，給化工企業(yè)帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，加強(qiáng)特種設(shè)備安全管理水平，提高維修保養(yǎng)技術(shù)能力 ，保證維修保養(yǎng)到位 ，加強(qiáng)日常保養(yǎng)對(duì)化工企業(yè)來(lái)說(shuō)是十分必要的。
2、特種設(shè)備安全管理及維修保養(yǎng)技術(shù)的基本內(nèi)容
基于設(shè)備管理的角度，應(yīng)當(dāng)制定合理可行的設(shè)備維護(hù)和設(shè)備保養(yǎng)制度 ，定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理和防腐管理 ，保證機(jī)械設(shè)備處于最佳的運(yùn)行工況之中。因此 ，管理層需要決定應(yīng)用何種有效的劑，防腐劑，制定相應(yīng)的工作程序和問題反饋機(jī)制，及時(shí)了解機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)情況 ，采取必要的維修保養(yǎng)措施 ，保證機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)正常。
特種設(shè)備安全維修保養(yǎng)技術(shù)的內(nèi)容屬于技術(shù)類，機(jī)械發(fā)生故障或損壞后 ，技術(shù)人員需要快速對(duì)故障定位修復(fù) ，從而提高機(jī)械的使用壽命。另一方面，需要配合設(shè)備管理制度及保養(yǎng)制度，對(duì)化工機(jī)械做好日常保養(yǎng)維護(hù)工作 ，保養(yǎng)要求到位徹底 ，并在清掃和擦洗的過程中，注意觀察，儀器儀表工作是否正常合理，一旦發(fā)現(xiàn)問題無(wú)論大小都需要上報(bào)維修 ，從而將故障影響縮小到最低程度。
3、特種設(shè)備安全管理及維修保養(yǎng)存在的問題
現(xiàn)階段，通過大量的調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，很多化工企業(yè)的機(jī)械設(shè)備管理與維修保養(yǎng)都或多或少地存在一定的技術(shù)問題 ，不但影響了機(jī)械設(shè)備的正常工作，還間接影響了企業(yè)正常生產(chǎn)。
3.1 管理方面的問題
設(shè)備管理質(zhì)量的優(yōu)劣是企業(yè)管理水平的具體體現(xiàn)。然而 ，實(shí)際上 ，化工企業(yè)并沒有認(rèn)識(shí)到機(jī)械設(shè)備管理的重要性 ，沒有設(shè)立專門的管理工作人員崗位 ，工作靠技術(shù)人員的自覺行為，從管理角度來(lái)說(shuō)監(jiān)督管理處于無(wú)效狀態(tài)。
3.2 特種設(shè)備安全維修保養(yǎng)技術(shù)存在的問題
這方面的問題主要體現(xiàn)在機(jī)械設(shè)備的各種故障缺陷上，如密封不嚴(yán)、儀表故障等。究其根本原因是采用的技術(shù)不夠先進(jìn)以及維修人員工作不細(xì)致。
4、提高特種設(shè)備安全管理及維修保養(yǎng)水平的有效途徑
4.1 管理方面的提高策略
化工企業(yè)需要提高認(rèn)識(shí)，轉(zhuǎn)變思維，知道細(xì)節(jié)成就未來(lái)這一管理經(jīng)驗(yàn)的重要意義。因此 ，化工企業(yè)需要設(shè)立專門的管理人員，從設(shè)備的制度執(zhí)行，設(shè)備操作規(guī)程的遵守，設(shè)備防
腐工作的落實(shí) ，材料的選擇與應(yīng)用等環(huán)節(jié)入手 ，提高企業(yè)管理水平，保證機(jī)械設(shè)備工作效率。在機(jī)械設(shè)備管理中，管理較為重要，該項(xiàng)工作的質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接關(guān)系到設(shè)備的整體性能。所以 ，必須予以加強(qiáng)。一方面應(yīng)當(dāng)針對(duì)設(shè)備的型號(hào)合理選擇油品，同時(shí)，要設(shè)置專人對(duì)器具進(jìn)行管理，使用完畢后應(yīng)當(dāng)妥善保存，不得亂堆亂放，以免引起油品混合影響效果。
4.2 特種設(shè)備安全維修保養(yǎng)技術(shù)策略
1）嚴(yán)格按照設(shè)備操作技術(shù)規(guī)程進(jìn)行操作與運(yùn)行，防止設(shè)備在惡劣環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)。需要加強(qiáng)日常保養(yǎng)與維護(hù) ，并經(jīng)常進(jìn)行巡檢。及時(shí)了解設(shè)備腐蝕程度 ，采取必要措施將腐蝕現(xiàn)象降到最低狀態(tài)。
2）嚴(yán)格按照設(shè)備保養(yǎng)制度進(jìn)行按日、按周、按月、按季度等時(shí)間進(jìn)行定期保養(yǎng)與維護(hù)。并將重點(diǎn)放在對(duì)電器控制單元的檢查上 ，一旦發(fā)現(xiàn)存在老化或是損壞等問題時(shí) ，必須對(duì)其進(jìn)行更滑，以免故障問題擴(kuò)大，影響設(shè)備的整體性能。
3）由于化工生產(chǎn)本身比較特殊，各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的聯(lián)系比較密切 ，若是其中某一個(gè)機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障 ，便會(huì)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)線造成影響 ，所以 ，針對(duì)這一特點(diǎn)應(yīng)當(dāng)采取同步檢修的方式對(duì)特種設(shè)備安全進(jìn)行維修，以確保整個(gè)生產(chǎn)線能夠正常運(yùn)行。
4）建立故障快速反應(yīng)機(jī)制。特種設(shè)備安全多，運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，故障出現(xiàn)后 ，需要快速對(duì)故障點(diǎn)定位并修復(fù)。故障快速反應(yīng)機(jī)制由多位技術(shù)能力強(qiáng)的人員組成。因此 ，需要經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員 ，了解機(jī)械設(shè)備的構(gòu)造和工作原理 ，對(duì)故障現(xiàn)象具有快速分析能力，從而快速修復(fù)故障，保證設(shè)備安全，延長(zhǎng)使用壽命。
總結(jié)語(yǔ)
特種設(shè)備安全管理及維修保養(yǎng)技術(shù)是化工企業(yè)低投入高產(chǎn)出的保障，是企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的后盾。因此，化工企業(yè)需要正視管理水平的不足，提高管理能力，加強(qiáng)設(shè)備維修保養(yǎng)技術(shù)能力，才能保證企業(yè)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：爬模；安全；質(zhì)量；橋梁；施工
Abstract: around the "safe production, prevention, comprehensive treatment" this one theme, and analysis of highway Bridges with high piers in the process of climbing form construction risk control points, in order to prevent and reduce safety accidents.
Key words: climbing form; Safety; Quality; Bridge; The construction
中圖分類號(hào)：U443.22文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104(2013)
隨著我國(guó)公路、鐵路工程的發(fā)展，橋梁墩高已超過百米，同時(shí)隨著墩身的增高施工難度也相應(yīng)增加，爬升模板以其具備自爬的能力,不需起重機(jī)械的吊運(yùn),減少施工中運(yùn)輸機(jī)械的吊運(yùn)工作量，節(jié)省施工過程中的外腳手架，加快施工速度，得到了廣大施工單位的認(rèn)可，本文主要介紹一下高墩爬模施工安全質(zhì)量控制要點(diǎn)。
1、工程概況
中鐵三局五公司承建的鄭盧高速公路洛寧至盧氏段土建NO.7標(biāo)，處于山嶺重丘區(qū)，山大溝深，地質(zhì)條件復(fù)雜，高危工程所占比例較大，安全生產(chǎn)形勢(shì)十分嚴(yán)峻。其中K110+420.0大鐵溝特大橋主墩9#墩高120m，主墩10#墩高118m，主跨跨徑為85+160+85米。主墩墩身設(shè)計(jì)為等截面空心墩，采用爬模施工。大鐵溝特大橋風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別處于等級(jí)Ⅳ（極高風(fēng)險(xiǎn)），本文將結(jié)合大鐵溝特大橋的工程實(shí)踐，有針對(duì)性地提出爬模施工過程的控制要點(diǎn)，以預(yù)防和減少安全生產(chǎn)事故的發(fā)生。
2、爬模施工系統(tǒng)的工藝流程、構(gòu)造及工藝原理
2.1爬模施工工藝流程
混凝土澆筑完后拆模后移安裝附墻裝置提升導(dǎo)軌爬升架體綁扎鋼筋模板清理刷脫模劑埋件固定模板上合模澆筑混凝土。
2.2爬模系統(tǒng)的構(gòu)造
液壓自爬模主要分為以下四部分即：模板系統(tǒng)、預(yù)埋件系統(tǒng)、支架系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)。
2.2.1模板系統(tǒng)：采用輕質(zhì)高強(qiáng)的模板體系，項(xiàng)目部爬模采用木梁膠合板模板體系，該體系采用膠合板、木工字梁與雙槽鋼背楞相結(jié)合。
2.2.2預(yù)埋件系統(tǒng)：主要由埋件板、高強(qiáng)螺桿、受力螺栓、墊圈和爬錐組成，其中受力螺栓、墊圈和爬錐可周轉(zhuǎn)使用。埋件系統(tǒng)為雙埋件掛座。
2.2.3支架系統(tǒng)：主要由三角架總成、后移部分、吊平臺(tái)、埋件承重裝置和導(dǎo)軌組成。三角架總成主要由三角架橫梁、三角架斜撐、三角架立桿、平臺(tái)立桿、附墻撐、橫梁鉤頭、電機(jī)蓋板、平臺(tái)支撐座和斜撐連接座等組成。
2.2.4液壓系統(tǒng)：液壓爬升系統(tǒng)主要由動(dòng)力單元、液壓油缸、配電柜等組成。上、下?lián)Q向盒，是爬架和導(dǎo)軌之間進(jìn)行力傳遞的重要部件,改變換向盒的方向, 可以實(shí)現(xiàn)提升爬架或?qū)к壍墓δ苻D(zhuǎn)換。
2.3爬模系統(tǒng)的工作原理
爬模系統(tǒng)爬升一段的動(dòng)作可簡(jiǎn)單地分為兩個(gè)步驟，首先爬升導(dǎo)軌，并將其固定于已澆好混凝土段的預(yù)埋件上，然后爬升平臺(tái)，再將平臺(tái)支架系統(tǒng)固定好。爬模系統(tǒng)爬升具體來(lái)講可分為以下五個(gè)步驟:
2.3.1脫模
當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到可以拆模強(qiáng)度時(shí)( 通常是澆灌12h 以后) ，將多層支架的頂部模板用傳動(dòng)裝置拉開60—70cm，以便讓工人進(jìn)入模板與混凝土之間的空間。
2.3.2升導(dǎo)軌
卸掉導(dǎo)軌和混凝土內(nèi)預(yù)埋螺栓的連接銷釘，借助多層支架上的液壓桿分段把導(dǎo)軌推向上部，直至預(yù)期的固定點(diǎn)后，再用銷釘固定好預(yù)埋螺栓與導(dǎo)梁。
2.3.3爬升多層支架
多層支架比導(dǎo)軌有更多的固定點(diǎn)，因?yàn)樗且粋€(gè)空間的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)架，一般至少有2—3個(gè)預(yù)埋螺栓，所以爬升多層支架時(shí)，也會(huì)至少依賴二個(gè)導(dǎo)軌。爬升時(shí)，先把多層支架臨時(shí)固定在導(dǎo)軌上，并將其與混凝土連接的螺栓卸去，通過導(dǎo)軌上的液壓桿及腹板上的方孔，分段反復(fù)地進(jìn)行提升—固定—提升—固定，待多層支架在新一節(jié)段的預(yù)埋螺栓上固定好為止。此時(shí)多層支架就處于工作狀態(tài)，導(dǎo)軌和多層支架均固定在墩柱體的混凝土上。受很大的拉剪作用，并且要求預(yù)埋在新混凝土節(jié)段上的位置和角度必須準(zhǔn)確; 此外，在爬模施工結(jié)束時(shí)，它也可作為安裝拉索的臨時(shí)工作平臺(tái)的固定點(diǎn)。可見，螺栓預(yù)埋件是一個(gè)十分關(guān)鍵的部件
2.3.4鋼筋及預(yù)埋件的安裝
以多層支架作為工作平成鋼筋及預(yù)埋件的安裝。
2.3.5模板就位
用液壓桿將模板架頂回并校正，測(cè)量調(diào)整和定位后，進(jìn)行本節(jié)段混凝土的澆筑。
3、爬模施工安全制度及措施
3.1爬模施工安全制度
3.1.1建立爬模施工安全施工專項(xiàng)保證體系，落實(shí)安全施工崗位責(zé)任制。
3.1.2建立健全安全生產(chǎn)責(zé)任制，簽訂安全生產(chǎn)責(zé)任書，將目標(biāo)層層分解落實(shí)到人。
3.1.3建立專門爬模施工的安全質(zhì)量小組，組員構(gòu)成涵蓋到作業(yè)隊(duì)爬模主要負(fù)責(zé)人。
3.1.4建立爬模施工的應(yīng)急預(yù)案及安裝、拆除安全方案。
3.1.5針對(duì)爬模施工中的主要危險(xiǎn)源采用積極的安全預(yù)控措施。
3.1.6強(qiáng)化安全法制觀念，各項(xiàng)工序施工前必須進(jìn)行書面安全交底，交底雙方簽字齊全后交項(xiàng)目安質(zhì)部檢查、存檔。
3.1.7落實(shí)“安全第一、預(yù)防為主,綜合治理”的方針，現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)各種安全標(biāo)牌齊全、醒目，嚴(yán)禁違章作業(yè)及指揮。現(xiàn)場(chǎng)危險(xiǎn)地區(qū)懸掛“危險(xiǎn)”或“禁止通行”的明顯標(biāo)志，夜間設(shè)紅燈警示。
3.1.8爬模模板、液壓、支架、預(yù)埋件等構(gòu)件，根據(jù)廠家出具產(chǎn)品合格證明實(shí)行施工現(xiàn)場(chǎng)抽檢制度。
3.1.9爬模主要工序及過程采用領(lǐng)導(dǎo)帶班盯崗制度。
3.2爬模施工過程中的安全措施
3.2.1爬模作業(yè)應(yīng)按前述工藝和程序組織分工，安排專業(yè)施工班組，做到定崗、定位，并對(duì)各自承擔(dān)的工作負(fù)責(zé)，安質(zhì)部派人專門檢查提升過程中的各項(xiàng)安全措施。
3.2.2施工中采用的鋼筋、螺栓及其他組件必須經(jīng)過嚴(yán)格地抽檢，強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求方可采用，否則螺桿錨固抗剪力不夠要出嚴(yán)重安全事故。
3.2.3爬模采用的模板應(yīng)具備質(zhì)量輕、剛度較大、耐熱、防水等性能，以保證施工安全及混凝土澆注質(zhì)量要求。
3.2.4爬模的作業(yè)平臺(tái)一般有效承載量都比較小，從墩身及施工操作人員的安全角度考慮，在施工中要合理調(diào)度施工機(jī)具和材料，架體上的施工集中荷載應(yīng)靠承力架片均布，同一垂直立面內(nèi)不得同時(shí)布置2個(gè)以上集中載荷，總堆載不得超過2t，以避免因超載而造成工程事故和人員的傷害。
3.2.5爬升架體時(shí)必須掛設(shè)安全保險(xiǎn)鋼絲繩，并與二道模板圍檁或其它牢固吊點(diǎn)相連接; 爬升架外側(cè)周邊滿掛安全網(wǎng)兜底封閉，每層還應(yīng)設(shè)置踢腳笆和扶手。
3.2.6在六級(jí)以上大風(fēng)，災(zāi)害性氣候發(fā)生時(shí)，應(yīng)立即停止模板吊裝、安裝、拆除等施工作業(yè)。
3.2.7施工前，專業(yè)人員必須對(duì)工人有安全交底；進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)人員必須戴好安全帽，高空作業(yè)必須用安全帶，并要系牢。
3.2.8塔吊司機(jī)等與模板施工有關(guān)特殊工種人員必須持證上崗。
3.2.9醫(yī)生檢查認(rèn)為不適合高空作業(yè)者不得進(jìn)行高空作業(yè)。
3.2.10爬模施工隊(duì)伍進(jìn)場(chǎng)后進(jìn)行安全培訓(xùn)教育，經(jīng)考試合格后，方可進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)施工。
3.3爬模施工的日常檢查事項(xiàng)
3.3.1液壓自爬架安裝檢查驗(yàn)收記錄表
檢查主要內(nèi)容為：
⑴附墻裝置：①附墻裝置的安裝位置。②拉接螺栓與附墻座和固定套的安裝情況。③附墻裝置與導(dǎo)軌和主框架的安裝情況。
⑵爬模后移裝置：①后移裝置底座與架體連接牢固。②后移架體靈活性。
⑶爬升機(jī)構(gòu)：①導(dǎo)軌和上爬升箱的安裝情況。②爬升箱。
⑷防傾、防墜裝置：①導(dǎo)軌的垂直度和撓度。②爬升箱與導(dǎo)軌的間隙。③防墜裝置是否有效。
⑸電氣控制和液壓升降系統(tǒng)：①電氣控制操作情況。②電氣系統(tǒng)接線情況。③液壓系統(tǒng)工作情況。④液壓系統(tǒng)的超載和安全保護(hù)。⑤油缸不同步時(shí)的調(diào)節(jié)功能。
⑹架體系統(tǒng)：①主框架。②豎向掛架。③附墻調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。④架體支承跨度的布置。⑤架體的懸挑長(zhǎng)度。⑥架體的懸臂高度。⑦局部采用鋼管扣件連接的腳手架。
⑺腳手板及安全防護(hù)措施：①腳手架要滿鋪、鋪平、鋪穩(wěn)，不得有探頭板。②架體外側(cè)必須用密目安全網(wǎng)圍擋，密目安全網(wǎng)必須可靠固定在架體上。③架體底層的防護(hù)。④架體作業(yè)層的防護(hù)。⑤架體開口處的防護(hù)。
3.3.2爬升前、中、后的檢查表
1）爬升前主要檢查內(nèi)容
⑴天氣狀況，是否會(huì)出現(xiàn)大風(fēng)、強(qiáng)降雨天氣。
⑵混凝土墻體是否達(dá)到爬升需要的強(qiáng)度。
⑶受力螺栓是否擰緊，附墻掛座是否牢固。
⑷檢查架體各個(gè)構(gòu)件之間連接是否正常牢固。
⑸檢查爬升單元之間是否有連接，必須斷開。
⑹檢查爬升墻體是否有防礙架體爬升的其他物體伸出。
⑺各工作臺(tái)不得堆放任何與爬升無(wú)關(guān)的物體，物品必須撤離。
⑻電控系統(tǒng)工作是否正常，液壓系統(tǒng)是否正常可靠。
⑼調(diào)整上下軛，油缸在空載作用下調(diào)試同步。
⑽導(dǎo)軌尾撐就位后，收回承重三腳架附墻撐。
⑾安全銷是否撥掉。
⑿上下軛是否調(diào)整到爬模檔位。
⒀非操作人員撤離。
⒁根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，明確爬升單元的先后順序。
⒂確保各個(gè)機(jī)位人員到位，溝通方式統(tǒng)一。
2）爬升中主要檢查內(nèi)容
⑴待導(dǎo)軌提升超過最下層的附墻掛座，及時(shí)拆除附墻掛座及爬錐。
⑵導(dǎo)軌提升到位后是否和附墻掛座卡死，不得有空隙。
⑶架體爬升一個(gè)行程后，撥掉承重銷。
⑷爬升時(shí)，如果有油缸不同步，或架體遇到障礙，要立即喊停。
⑸爬升到位，插入承重銷。
⑹爬升完畢，及時(shí)插入安全銷。
3）爬升后主要檢查內(nèi)容
⑴爬升完畢，上下軛全部調(diào)到爬軌檔位。
⑵關(guān)閉所有開關(guān)，鎖定液壓裝置。
⑶單個(gè)機(jī)位的附墻撐就位。
⑷檢查單個(gè)架體各構(gòu)件連接是否牢固。
⑸檢查爬升單元各個(gè)平臺(tái)是否牢固，護(hù)欄鋼管是否松動(dòng)。
⑹各爬升單元重新連接，使各個(gè)獨(dú)立的爬升單元形成整體。
⑺檢查各個(gè)平臺(tái)的限重設(shè)備是否正常。
⑻檢查各個(gè)平臺(tái)的防墜安全網(wǎng)是否密實(shí)、牢固。
3.3.3其他日常檢查
防火、防墜落的安全檢查、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員的安全用品使用的檢查、施工用電及施工作業(yè)平臺(tái)的檢查等日常安全檢查。
4、高墩爬模施工的質(zhì)量檢查
4.1鋼筋
鋼筋應(yīng)具有出廠質(zhì)量證明書和試驗(yàn)報(bào)告單，進(jìn)場(chǎng)時(shí)除應(yīng)檢查其外觀和標(biāo)志外，還對(duì)不同的鋼種、等級(jí)、牌號(hào)、規(guī)格及生產(chǎn)廠家分批抽取試樣按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行力學(xué)性能檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后方可使用。
鋼筋存放地應(yīng)有防、排水措施，且鋼筋不得直接置于地面，要墊高或堆置在臺(tái)座上，頂部采用合適的材料予以覆蓋，防止水浸或雨淋。
鋼筋的加工、連接、綁扎與安裝均按現(xiàn)行公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范查行檢查。
4.2模板
模板爬升過程中, 容易產(chǎn)生偏移和扭轉(zhuǎn), 為保證質(zhì)量, 在正常施工中, 每天要用儀器測(cè)量墩中線, 如發(fā)現(xiàn)偏移或扭轉(zhuǎn)應(yīng)及時(shí)糾正。
4.3砼外觀質(zhì)量
在砼澆筑時(shí)要嚴(yán)格控制砼質(zhì)量，并在澆筑振搗過程中檢查是否有漏振、過振現(xiàn)象，避免出現(xiàn)缺棱掉角、蜂窩麻面等現(xiàn)象。
5、結(jié)束語(yǔ)
高墩大跨徑橋梁施工前，做好了充分的施工準(zhǔn)備工作，尤其各項(xiàng)安全防護(hù)措施落實(shí)到位，并進(jìn)行安全技術(shù)交底工作；施工中有專職安全管理人員跟蹤作業(yè)，及時(shí)糾正施工中的違規(guī)行為；施工完畢，進(jìn)行認(rèn)真總結(jié)，推廣好的經(jīng)驗(yàn)和做法，逐步提升施工現(xiàn)場(chǎng)的安全管理水平。
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