塔机安全技术知识讲座.docx

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塔机安全技术知识讲座

塔机（塔式起重机）讲座

（一） 

   塔式起重机（towercrane），简称塔机或塔吊，为什么叫塔式起重机呢？

因为早期的塔式起重机设样子设计的像铁塔,因而得名为“塔式起重机”。

现代的塔机除了塔身钢构件，已经很难看出铁塔的样子了。

   塔式起重机很多人都见过了，网上也有一些，但有误区，大家都把建筑塔机和塔机搞混淆了。

我们常见的是房屋建筑中的建筑塔机,故有建筑吊之称。

建设部原来出了一个规范《塔式起重机分类》（JG/T-5037-1993），又帮着大家把概念搞得更乱了，要知道，建筑塔机只是塔式起重机其中的一个分支，而且分类方法不是很严格。

就好比我们日常中说吃点肉，这个肉多半是指猪肉，但肉的种类很多，你可以说猪肉是肉，但不能说肉就是猪肉。

   塔机的种类也很多，若按有无行走机构分,有固定式和运行式;若按塔身结构划分有上回转式、下回转式、自身附着式三类；若按变幅方式划分,有小车变幅式、动臂变幅式和折臂变幅式三类;若按起重量划分,有轻型、中型与重型三类。

塔式起重机具有适用范围广、起升高度高、回转半径大、工作效率高、操作简便、运转可靠等特点，正因为如此，在各个领域应用广泛。

    本来要援引《塔式起重机分类》（JG/T-5037-1993），但考虑到作为建筑行业的行业标准，该标准仅适用于建筑塔式起重机，其他行业的塔式起重机并未参照该标准。

因此，我们还是从广义的塔式起重机范围来讲解。

一、塔式起重机的分类

（一）按有无行走机构分

1.固定式

固定式塔式起重机：

通过联接件将塔身基架固定在地基基础或结构物上，进行起重作业的塔式起重机。

2009年3月15日摄于贵阳鸿通购物中心项目

2）移动式塔式起重机

具有运行装置，可以行走的塔式起重机。

根据运行装置的不同，又可分为轨道式、轮胎式、汽车式、履带式。

（二）按塔身结构分类

1.上回转塔式起重机

我们常见的塔式起重机大多是上回转式塔机，包括城市里常见的建筑类塔机。

上回转塔式起重机将回转支承，平衡重等主要机构均设置在上端，工作时塔身不回转，而是通过支承装置安装在塔顶上的转塔（起重臂、平衡臂及塔帽等组成）旋转。

其优点是由于塔身不回转，可简化塔身下部结构、顶升加节方便。

缺点是：

当建筑物超过塔身高度时，由于平衡臂的影响，限制起重机的回转，同时重心较高，风压增大，压重增加，使整机总重量增加。

常见的上回转--建筑塔机

另一种上回转塔机

2.下回转塔式起重机

   下回转塔式起重机除承载能力大之外,还具有以下特点:

由于平衡重放在塔身下部的平台上。

所以整机童心较低,安全性高;由于大部分机构均安装在塔身下部平台上,使维护工作方便,减少了高空作业。

但由于平台较低,为使起重机回转方便,必须安装在离开建筑物有一定安全距离的位置处。

    网上看到一种分类方式，是按行走方式的不同又可分为轨道式、轮胎式和履带式三种。

我也找了三张图片来，其实这种分类方法注意到了行走方式而忽略了起重机的本质。

也就是说履带式的塔机实际上就是履带吊，换言之不如叫履带吊的塔式工况，这样更准确。

样子虽然长成了塔机的样子，但是不能忽略了本质（类似鲸鱼和鱼吧）。

轨道式塔机（DBQ300tm塔机，我公司的。

汗！

没照到轨道）

汽车式（汽车吊塔式工况而非汽车式塔机）

履带式（履带吊塔式工况而非履带式塔机）

3.自升式塔机

   自升式塔机又分两种：

附着自升式塔机和内爬式塔机。

   附着自升式塔机指的是塔身依附在建筑物上,随建筑物的升高而沿着层高逐渐爬升。

首先，附着自升式塔机都是上回转式塔机，这很容易理解，如果是下回转，塔身附着后，塔机就只能定向工作了。

这张不是全景，为了突出附着位置。

   内爬式塔机必须设置在建筑物内部，通过支承在结构物上的专门装置，使整机能随着建筑物的高度增加而升高的塔式起重机。

补充一句，内爬式塔机也都是上回转式塔机。

上海环球金融中心核心筒内的M900D塔机

（本图片来自起重吊装论坛）

（三〉按变幅方式分类

1.小车变幅式

    这类塔式起重机的起重臂固定在水平位置上,变幅是通过起重臂上的运行小车来实现的,它能充分利用幅度,起重小车可以开到靠近塔身的地方,变幅迅速，但不能调整仰角。

小车变幅式，太常见了啊

   除了上面这种最常见的小车变幅式塔机以外，最近几年流行起来一种小车变幅式塔机，没有传统意义上的塔头，而且取消了拉杆，上部结构形状呈水平且均为刚性结构，它就是平头式塔机。

平头式塔机没有传统塔机那种塔头、平衡臂、吊臂及拉杆之间的铰接连接方式，因此平头塔机安装拆卸简单、容易、快捷、省时，由于取消了塔头，安装高度节省了6米以上，实际上降低了安装起重机械的要求。

《007皇家赌场》中有一段邦德和嫌犯在塔机上打斗的场景，那里面的就是平头塔机。

2.动臂变幅式

    这类塔式起重机的吊钩滑轮组的定滑轮固定在吊臂头部,起重机变幅由改变起重臂的仰角来实现，这种塔式起重机可以充分发挥起重高度。

3.折臂变幅式

    这类塔式起重机的基本特点是小车变幅式,同时吸收了动臂变幅式的某些优点。

它的吊臂由前后两段（前段吊臂永远保持水平状态,后段可以俯仰摆动）组成,也配有起重小车,构造上与小车变幅式的吊臂、小车相同。

火电厂双曲线冷却塔中施工的折臂吊

（三）按起重量分类

       目前塔式起重机多以重量或力矩来分，有轻型、中型与重型三类。

分类依据目前是否科学，这里就不具体讨论。

1.轻型

    起重量为0.3～3t,起重力矩≤400Kn•m,一般用于五层以下的民用建筑施工中。

2.中型

    起重量为3～15t,起重力矩600~1200kN•m,一般用于工业建筑和较高层的民用建筑施工中。

3.重型

    起重量为20～40t,起重力矩≥1200kN•m一般用于重型工业厂房,以及高炉、化工塔等设备的吊装工程中。

   应该指出，以上分类还只是按照常规方式进行的，如果要理论的分类方式，还是要参考《塔式起重机分类》（JG/T-5037-1993）中的力矩方式。

塔机（塔式起重机）讲座

（二） 

二、建筑塔机的安装

  主要原型：

本公司的H3/36B塔机和中联重科TC5023塔机,作业场景不定。

部分图片来自筑龙网我的帖子。

H3/36B塔机

TC5023塔机

  另外，平头式塔机安装，网上有比较好的贴图，可以参考，这里略去。

   塔机的组装程序是：

基础→安装底盘→安装基础节→安装爬升机构→安装回转机构（含司机室）→安装塔帽→（起重臂组装→起重臂拉杆组装）→吊装平衡臂→平衡臂拉杆连接→吊装起重臂→连接起重臂拉杆→装配重→穿绕起升钢丝绳→装爬升部件附件→电器接线及安装部件。

根据塔机形式和安装方式略有不同。

1、基础工作：

   包括现场选点、场地清理、塔机选型、安装方案确定等。

   塔机选型就是按照施工要求选择塔机的型号、工作方式、臂长等。

例如根据吊装单元重量选择塔机的型号；根据现场情况选择是行走式还是固定式，是否需要附着（或内爬）；根据覆盖范围选择臂长。

2、制作塔机基础：

   塔机基础有几种，可以设置成整块混凝土基础,或装设成条形或X形混凝土基础。

条形基础

   也可以借用设备基础作支撑，用大梁或铁垫板支撑塔机底架的底梁。

这种办法不用单独做塔机基础。

铁垫板

箱型梁

   如果是轨道式塔机，除了基础还要安装重轨、使用行走台车和底架了。

   塔机在地面上的基础其实就是在地层中挖以个坑，铸一个水泥混凝土块，但是却是很关键的部分，这部分影响塔机整机性能。

需要考虑的就是基础地层的地耐力，一般要大于20t/m2，如果地耐力不够，需要加深加宽或者打桩。

还要考虑混凝土的强度，需要达到C25以上才行。

还要考虑基础的平面度，一般不得小于1/750。

在制作基础的时候，需要预埋四颗安装塔机基础节的地脚螺栓、螺栓的垂直度要保持1/1500以上。

    3、安装基础节

   基础节安装后必须调整垂直度和扭转度，还要将与基础固定的螺栓紧固，紧固扭矩在1000N.m以上。

下图是基础节安装在行走底架上的情况。

   也有一种简单的办法，就是基础施工时直接把标准节埋进基础里，这种处理办法简单，但是拆除时就要浪费一个标准接了。

    4、安装套架、回转及司机室及塔头

吊装回转和司机室

吊装塔头

   5、平衡臂安装

   6、起重臂安装

   同样的，也需要在地面上将各臂节组合好，将起重小车安装在起重臂轨道上，然后用吊车吊装，吊装过程中需要保持起重臂整体水平。

装好连接销和拉杆后。

远景，拍的不清楚

   7、安装配重

    8、接通电源

   9、安装吊钩、钢丝绳。

   10、进行塔机顶升

   塔机的高度需要顶升来增加，一般在安装塔机的时候顶升过程十分紧张，很多塔机安装事故都发生在此时，需要掌握好塔机的配平。

中联重科

下面几张是川建厂的H3/36B塔机顶升

标准节顶升前吊入标准节

标准节顶升的配平，用3.2t配重

标准节引入

    11、安装其它附件，调整各种保护装置。

   12、如有附着要求，安装附着框架和撑杆。

附着框架

附着撑杆

   13、整机安装完毕后的技术检验（俗称试重）

   检验标准按照《建筑机械技术试验规程》（JGJ34-86）和《起重机械安全规程》（GB6067-85）中的规定进行，验收内容主要有路基验收、轨道验收、安装过程记录、隐蔽验收记录、基础砼试压报告、塔机结构、绳轮钩系统、传动系统、电气系统、安全限位保险系统、试运转计录、塔机顶升计录、附墙锚固计录，还包括各种负荷试验。

（1）对各个工作机构进行检验和调整，要求各机构动作正确、平稳、无异响，制动灵敏可靠。

（2）检验整机钢结构应安装正确，无变形、开焊、裂痕等。

检查所有连接点的紧固情况，螺栓、销轴牢固可靠，紧固符合技术规定。

（3）进行空载试验，对各安全保护装置进行检验和调整，要求限位动作准确、灵敏、可靠。

1）起升机构超高限位，要求员钩至起重臂（或起重小车）之间的安全距离不小于1~1.5m。

2）水平臂小车变幅的前后限位，要求起重小车限位停车位置，最外端距轨道终端止档的距离不小于20~30cm。

3）大车行走限位停车位置，台车最外端距轨道极限安全止档的距离不小于50cm。

4）对力矩保护装置进行校验，力矩保护精度纵使误差不大于8%。

5）再次检测塔身和基础平面的垂直度偏差不起过4/1000

6.进行额定载荷试验、动载试验（超载10%）、静载试验（超载25%）,主要检测钢结构是否变形，各执行机构是否动作良好，各安全装置是否正常。

   经过以上分阶段及整机检验后，建筑塔机安装即告完成。

 附：

   上节课讲完后，就在论坛里和一些朋友聊天，大家对上节课部分内容有不同看法，例如“按行走方式的不同又可分为轨道式、轮胎式和履带式三种。

我也找了三张图片来，其实这种分类方法注意到了行走方式而忽略了起重机的本质。

也就是说履带式的塔机实际上就是履带吊，换言之不如叫履带吊的塔式工况，这样更准确。

样子虽然长成了塔机的样子，但是不能忽略了本质（类似鲸鱼和鱼吧）。

”有的汽车式起重机（汽车吊）就是个快装塔机的样子，不是我们经常能看到的伸缩臂杆，而是全桁架式的。

要怎么分类？

   实际上按照国标（GB/T5031--2008）的分类，它们是属于配备有塔式起重装置的流动式起重机。

LIEBHERRMK系列移动式塔机

变形金刚，喀喀喀

（以上3张图片来自起重吊装论坛）

    确实有点难以归类啦，但我还是那个观点，虽然样子是快装塔机，但还是应该划入汽车吊范围。

否则带塔式工况的履带吊，甚至是船舶吊都要跳槽了。

丹麦A2SEA的M/VSEAPOWER起重船

（一些照片可以到A2SEA公司网站去看）

   如果机械地按照上节课的分类，我认为它是移动式塔机，而且是下回转方式。

说了一圈，忘了它首先是个起重船了。

是不是有点按图索骥了？

塔机（塔式起重机）讲座（三）

这一讲我们看看FZQ附着自升式塔机的安装。

三、FZQ附着自升式塔机的安装

   主要原型：

本公司的FZQ1380和FZQ2000Z附着自升式塔机。

部分图片来自筑龙网我的帖子，由于不知道是否涉及产权，处理了一下，比较模糊。

   简单介绍（并非广告）：

FZQ附着自升塔式起重机是国电郑州机械设计研究所研制的新一代机型，该机具有起重量大、作业范围广、起升高度大、抗风能力强、自重轻等特点，能适应大风地区、施工场地狭小、扳起空间有限等其他塔机不适应的环境，适用于大型工业及民用高层钢结构、砼结构施工及设备安装，同时也适用于电站、石化、冶金、交通等大型建筑的施工和设备安装。

    产品型号：

FZQ2400型、FZQ2000Z型、FZQ1380型附着自升塔机等。

   工艺流程：

工机具准备→安装支腿→安装十字梁→安装一字梁→安装压重→安装基础节及标准节→安装电梯笼→安装套架（含顶升油缸等附件）→安装承座→安装前机台（含回转）→人字架安装→后机台安装→前机台设备安装→后机台上设备安装→安装起重臂→安装平衡重→主、副钩安装→标准节顶升→安装附着→继续顶升→试重→投用。

1.基础处理

   类似其他的塔式起重机，必须按照说明书中制作砼基础和垫铁。

2.安装底梁支腿及压重

3.安装基础节及标准节

4.安装套架

5.安装承座

6.安装机台及设备

7.安装起重臂

8.标准节顶升

9.安装附着

10.调试

11.技术检验（俗称试重）

 参考前一节的内容。

   几年前自己做了一个FZQ塔机安拆工法，本来要申请省级工法，可惜公司不冷不热的，结果半途而废了。

下面是部分内容。

   FZQ2000Z塔机的安装图片太多，难以一一列出，做了一个列表，大家看看。