起重機械典型事故案例原因分析
隨著我國城市化進程的步伐日益加快,高層建筑、大型建筑成為城市建筑的主流,建筑起重機械也為不可缺少的施工設備。為確保設這類設備的安全使用,保障國家財產和人民生命安全,國家相關部門對建筑起重設備的生產、安裝、維護和使用一直都進行嚴格的控制和管理,對設備操作人員進行安全培訓,強化安全意識,以防范安全事故。但在實際操作過程中,由于一些操作人員人為的疏忽,全國每年仍會發生多起建筑起重機械安全事故。在此,我們挑選了2005年北京市部分建筑起重機械事故的典型案例進行事故分析,以期引起業內人士的重視,避免悲劇再次發生。
1 大臂未自由回轉造成倒塔事故
1.1事故概況事故概況
事故發生時間: 2005年6月7日
標準節數量: 13節(基礎節7.5m)
起重臂長度: 60 m
設備: 1994年4月生產的H3/36B塔吊
2005年6月7日,某工地上空陰云密布,大風突起,大雨夾著冰雹不期而致,塔機司機見狀認為不能繼續吊裝作業,迅速將起重臂轉向西北方向,但僅切斷電源,打開風標開關,就爬下塔機,進房間避雨。大雨過后,司機來到現場,發現塔機已經倒在基坑中。所幸基坑內的施工人員也因躲避大雨離開現場,未造成人員傷亡。經技術勘察,該塔機為H3/36B塔機,塔身高度為46.5米,起重臂長度為60米。
塔機倒在基坑內的位置以及相對尺寸見圖3。經現場檢驗,基礎水平度符合標準,未發現基礎沉降現象,配重安裝數量正確,各機構、風標制動裝置均已被破壞。根據塔機產權單位向北京市氣象局索取的氣象證明材料表明,當時該地區的風力為6級,風向為西北。
1.2 事故分析
從塔身下部折彎處可以看到,失效主要發生在東南方向的主弦桿(見圖4),為典型的受壓單肢失穩,顯然是由塔身彎曲超載所致。根據塔機倒在基坑內的位置,塔機向東南方向傾倒,明顯由西北風載荷所致。根據事故后塔機在基坑內起重臂朝向西南,平衡臂朝向東北的狀態,可以說明發生事故瞬間,塔機起重臂朝向西南,平衡臂朝向東北。
根據事故現場人員陳述,司機下塔前按習慣將大臂轉向西北方向,正好指向西北風,并與風向平行,西北風若將起重臂由西北方向吹向東南方向,需要一定的時間過程。雖然塔機司機聲稱下塔前已經打開風標開關,但由于各機構、風標制動裝置均已經在事故中破壞,無法考證所有風標開關是否全部打開,也無法考證風標制動裝置是否全部功能完好,但事故現場表明,起重臂并沒有由于風標效應,隨西北風轉向東南方向,而是朝向西南,正好與西北風垂直,迎風面積最大。因此,由于風載荷在塔身處引起彎矩過大,是事故的直接原因。
1.3 結論
由于司機下塔前將起重臂轉向西北方向,正好指向西北風,并與風向平行,同時由于大風來勢兇猛,致使塔機起重臂未能迅速順風指向東南,風載荷在塔身處引起的彎矩過大,導致事故發生。
2 基坑邊坡坍塌引起的塔吊倒塌
某工程的一臺JL150塔吊,臂長55米,高40米。塔吊采用壓重固定式基礎。
該塔立于15米深的基坑內,基坑長期泡水,深達3~4米,由于基礎浸水,塔吊可能已經傾斜。晚8點20分,由于坡腳浸泡,導致邊坡坍塌,在土方的推擠下塔吊開始傾斜,最終導致塔吊傾翻。圖6、7、8為倒塌的塔機及塌方的邊坡。