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塔机安装质量检测工作中应注意的几个问题

塔机安装质量检测工作中应注意的几个问题。1、基础的检验 1.1桩基加强处理方式 1.2加强基础方式 2、钢结构安装的检测重点 3、力矩限制器的检测(1)塔身垂直度对力矩限制器的影响。(2)不管是用定幅变码法还是用定码变幅法,都不要选择极限位置进行试验。4、塔机的接地
《塔式起重机技术条件》、《特种设备安全监察条例》、《建设工程安全生产管理条例》以及建设部发布的《建筑施工安全检查标准》等标准和法规,对建筑工地用起重机械的制造、安装和使用进行了规定,建设部还曾多次发文要求各级建设行政主管部门加强对塔机的安全管理,预防重大事故发生,福建省主管部门明确规定“建筑工地特种设备投入使用前,由使用单位向检验检测机构申请检测,检测合格后组织有关单位进行验收,验收合格后方可投入使用。”以下结合笔者在塔机使用和管理及实际检测作业过程中的一些工作经验,提出了塔机安装质量检测工作中应注意的几个问题。

1、基础的检验

塔机基础是关系塔机安全的重要环节。在实际检验作业过程中首先要查看产品《使用说明书》,了解该塔机的基础形式和基础地耐力的设计要求。目前,大多数塔机基础对地耐力的要求一般为200kPa。然后对应查看地质勘测报告,看塔机安装位置的地耐力是否符合要求。对于实际地耐力未达到设计要求的,检查塔机基础是否已采取打桩、基础加强等相应处理措施。

1.1桩基加强处理方式

用桩基加强处理方式是指塔机基础已进行打桩处理,可能是人工挖孔桩或是静压桩等,这种方式目前工地上应用较多。首先应查看基础设计计算书或压桩现场记录,查看单桩竖向承载力是否满足要求。其次应查看基础的《隐蔽工程报验单》,有没有监理和施工单位共同验收。因桩顶承台在倾覆力矩的作用下,单桩有可能受到上拔力。重点查看基础图和基础验算书,注意承台和桩基之间是否有可靠刚性连接,是否已进行单桩抗拉验算和抗倾覆能力验算,既要保证单桩抗拔力和抗倾覆力达到要求,又要保证桩与承台连接强度达到要求。

1.2加强基础方式

这种基础加强方式比较简单,根据说明书中的基础尺寸和要求进行换算验证,符合要求即可。所以,在检测过程中需查看地质勘测报告确定该位置的地耐力,然后查看设计验算书,最后查看现场实际尺寸是否符合设计要求。

2、钢结构安装的检测重点

对于钢结构的安装质量,应仔细查阅产品说明书,并在检测作业中与实物相对照。关键注意以下几点:

(1)底架与基础及塔身的连接形式。地脚螺栓的材质及其在基础中的埋设是否符合要求,螺母有无防松措施;底架上有无斜撑杆,绝不能发生应装斜撑杆而实际未安装的情况。

(2)结构件连接情况。重点是塔身标准节和臂节之间的连接,起重臂和平衡臂拉杆的连接,螺栓的防松措施及销轴的定位装置,必须安全可靠。

(3)标准节有无加强节和普通节的区分,有的还有轻型节之分,应注意查看说明书中的具体要求,绝不能把各种标准节混淆使用。

3、力矩限制器的检测

(1)塔身垂直度对力矩限制器的影响。

在GB9462-1999《塔式起重机技术条件》第4.2.1.9条中规定:起重机安装后,“在空载无风状态下塔身轴心线对支承面的侧向垂直度为4‰”,JGJ33-2001《起重机械使用安全技术规程》第4.4.3条规定:“起重机安装后,在无载荷情况下,塔身与地面的垂直度误差不得超过3‰”。另外,塔身是一种细长结构件,在吊重受载后会产生较大变形,塔顶发生位移,使塔身垂直度偏差增加。

塔身与支承面的垂直度规定是从稳定性的要求出发的,如果垂直度偏差太大,塔机的整个重心便会偏移,同时吊钩的幅度也会相应增大,其结果是增大了倾覆力矩。如果调整力矩限制器时不考虑塔身的位移,其精度指标就会受到影响。如果有大风及吊物重量超载等多种因素时,对塔机稳定性的影响会更大。

例如:桂林长海生产的TC5510型塔机,自由高度39m,上部结构自重近20t,如果按4‰计算,垂直度偏差达0.156m,增加的力矩为3tm,是额定力矩的6%;张家港波坦的MC110A型塔机,自由高度44m,上部结构自重约30t,如按4‰计算,垂直度偏差达0.176m,增加的力矩为53kN,是额定力矩的6%,显然是比较危险的。以上情况再加上塔身因受载后变形产生的位移,则增加的力矩比例就会更大。

笔者认为在检测力矩限制器的精度时,必须考虑到垂直度的影响,测试时塔机的实际幅度应包括塔顶位移所造成的增加因素,这样才能保证安全。

(2)不管是用定幅变码法还是用定码变幅法,都不要选择极限位置进行试验。所谓极限位置是指塔机起重力矩曲线中直线段和曲线段的端点位置,因为测试起重力矩的标准是达到规定值时塔机吊钩不能作起升动作而只能下降和小车

不能向外变幅而只能向内。在曲线的内端点位置为最大额定起重量,试验时起重量限制器会起作用,即使力矩限制器未动作吊钩也不能起升,力矩限制器与起重量限制器的动作混淆,会影响作出正确判断。在曲线的外端点位置时,小车远端限位装置可能动作,造成小车不能向外变幅,此时力矩限制器与小车变幅限位器混淆,影响作出正确判断。所以进行力矩限制器试验时应当根据现场条件选择曲线段的中间位置,以利于作出正确的判断。

以桂林长海的TC5510塔机为例,该机臂长55m,吊钩滑轮组为4倍率。

查起重力矩曲线,在幅度30m时的额定起重量是2240kg。试验时在幅度20m左右吊重2240kg,开动小车向外变幅,使幅度达到27-30m范围,此时应能报警,试验3次,幅度应基本无变化;再把小车往外开,使幅度为30-33m,调整螺杆触动限位开关断电,小车不能向外变幅,吊钩不能上升。试验3次,幅度应基本无变化。此时可判定该力矩限制器调试合格。

(3)弓形力矩限制器的限位开关防水性能较差,易因日晒雨淋、部件老化,致使其动作不灵活、不可靠,检测时应仔细查看限位开关,并手动检查其动作是否灵活可靠。

4、塔机的接地

GBJ1367-2005《建筑施工起重机械安全检测规程》中规定:金属结构必须有可靠接地,接地电阻值不应大于4Ω。并且必须使用“TN-S”三相五线制保护接零系统。T表示配电网直接接地,N表示电器设备在正常情况下不带电的金属结构和与配电网中性点之间,亦即与保护零线之间紧密相连,S表示重复接地。该系统是工作接地线(N线)与保护零线(PE线)完全分开的系统,安全性能好。在检测过程中,必须注意下列安全要求:

(1)不允许部分或个别设备只接地、不接零的做法。否则,当不接零的设备漏电时,该设备及其它接零设备都有可能带有危险的对地电压。

(2)重复接地必须合格。一般塔机基础中都有一根接地线,如果没有和基础一起制作,那可以在建筑物的接地网中找一根最近的外露接地线,一般是镀锌扁铁,用一根直径12mm圆钢或镀锌扁铁搭接后与塔机底架焊接即可。重复接地线的安全作用是减轻保护零线PE线断开或接触不良的危险性,进一步降低漏电设备的对地电压。

(3)发生对保护零线PE线的单相短路时应能迅速切断电源。在专用末级箱

中,要求用高灵敏度的漏电保护器,额定漏电动作时间不大于0.1s,而额定漏电动作电流不大于30mA.

(4)工作接地必须合格。一般配电房中的中性线都有可靠接地,在施工工地用电中二级配电箱都有工作接地。

(5)PE线上不得安装有熔断器或单极开关,而且PE线必须有防机械损坏或化学腐蚀的措施,并且不得用设备的外露部分作为PE线的一部分。在目前的塔机检测中,很多用户都以为塔身可作为PE线,而实际上这样做是非常危险的。如用塔身作为PE线,在塔机加减标准节时,顶升套架与塔身标准节之间可能只有几个导向轮相互接触,但因标准节表面有油漆,可以说塔机上部与下部之间是断开的。这时如果上部某用电设备或电缆漏电,塔身相当于地,而塔机上部结构包括顶升套架都有电压,此时在顶升工作平台上的人员就非常危险,极易发生触电事故,因此,不能把塔身作为PE线。在JGJ33-2001《起重机械使用安全技术规程》3.1.7条中明确要求“严禁利用大地作工作零线,不得借用机械本身金属结构作工作零线”。

(6)保护导体的截面面积须合格。铜质PE线截面积不得小于10mm2,铝质的不得小于16mm2,如系电缆芯线,则不得小于4mm2。当PE线与相线材料相同时,应符合表1要求
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