2017年建筑塔式起重機事故案例.ppt
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2022-07-01
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1、塔式起重機事故案例塔式起重機事故案例JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010JGJ196-2010案例(一)案例(一) “四四.一四一四”某市華佳梅苑項目部55號樓使用的QTZ42、0塔式起重機倒塌事故倒塌事故 。JGJ196-2010JGJ196-2010 “ “四四四四. .一四一四一四一四” ”塔機倒塌事故技術鑒定報告塔機倒塌事故技術鑒定報告塔機倒塌事故技術鑒定報告塔機倒塌事故技術鑒定報告一、事故情況一、事故情況一、事故情況一、事故情況事故單位事故單位: : 某建設集團某市華佳梅苑項目部某建設集團某市華佳梅苑項目部事故場所事故場所: : 某建設集團某市華佳梅苑項目部某建設集團某市華佳梅苑項目部5555號樓號樓事故時間事故時間:2008:2008年年4 4月月1414日日事故簡要經過事故簡要經過:2008:2008年年4 4月月1414日上午日上午8 8時時5050分3、左右,某建設集團某分左右,某建設集團某市華佳梅苑項目部市華佳梅苑項目部5555號樓使用的號樓使用的QTZ40QTZ40塔式起重機塔式起重機( (濟南金魁工濟南金魁工程機械有限公司程機械有限公司20032003年年3 3月生產月生產) )在吊空料斗至離塔身在吊空料斗至離塔身1010米左右米左右位置,在放落料斗至地面時,塔機突然向后倒塌。倒塌前塔機位置,在放落料斗至地面時,塔機突然向后倒塌。倒塌前塔機的伸臂向東,對重向西。造成從塔機西側經過的張先能死亡,的伸臂向東,對重向西。造成從塔機西側經過的張先能死亡,(男,(男,4646歲,安徽肥東人)塔吊司機孫恩軍受輕傷。(男,歲,安徽肥東人)塔吊司機孫恩4、軍受輕傷。(男,3333歲,安徽省蕭縣人)歲,安徽省蕭縣人)事故類別:起重機械傾覆。事故類別:起重機械傾覆。二、事故鑒定二、事故鑒定二、事故鑒定二、事故鑒定鑒定單位:安徽省特種設備檢測院鑒定單位:安徽省特種設備檢測院委托鑒定單位:某市安全生產管理局。委托鑒定單位:某市安全生產管理局。鑒定工作起止時間:鑒定工作起止時間:20082008年年4 4月月1616日起日起鑒定人數:鑒定人數:2 2人人JGJ196-2010三、技術鑒定內容三、技術鑒定內容JGJ196-20101、技術鑒定目的:、技術鑒定目的:通過技術分析查明事故發生的原因,避免類似事故的發生。2、技術鑒定的依據:、技術鑒定的依據:合肥5、市安全生產管理局(“四、一四”事故調查組)委托書;3、國務院特種設備監察條例; GB6067-85; 起重機械安全規程;4、GB 51442006塔式起重機安全規程 5、QTZ40塔式起重機使用說明書6、與事故有關的現場設施、設備情況7、事故發生后倒塌的塔式起重機、損壞的其他物件。JGJ196-2010JGJ196-2010 塔吊標準節上的撞痕JGJ196-2010 灰斗及滑輪組 滑輪上的撞擊痕跡JGJ196-2010技術鑒定工作的具體步驟技術鑒定工作的具體步驟 1、勘察事故現場; 2、詢問事故發生時現場目擊人員; 3、依據現場資料和有關人員的情況反饋及相關標準行技術分析; 4、通過技術分析確6、定事故發生的原因。JGJ196-2010四、事故現場勘查四、事故現場勘查JGJ196-2010塔身標準節第三節與第四節東側連接位置斷開。1 1、事故中塔機上部隨塔身向西倒塌,伸臂從向東翻轉后、事故中塔機上部隨塔身向西倒塌,伸臂從向東翻轉后向西。向西。JGJ196-2010 2 2、東南角第三節與第四節標、東南角第三節與第四節標準節連接斷口基本為陳舊性準節連接斷口基本為陳舊性斷口。斷口。東南角第三節上部JGJ196-2010JGJ196-2010東南角第四節與第三節連接處東南角第四節與第三節連接處JGJ196-2010東北角第三節上部東北角第四節下部南側3、東北角斷口有三分之二為陳舊性斷口。JG7、J196-2010東北角第四節下部北側JGJ196-2010 5 5、對第一節與第二節的連接處以及第二節與第三節的連接處、對第一節與第二節的連接處以及第二節與第三節的連接處進行檢查發現焊縫熱影響區存在裂紋。但未發現橫向延展及進行檢查發現焊縫熱影響區存在裂紋。但未發現橫向延展及貫穿裂紋。貫穿裂紋。 表面探傷發現的裂紋缺陷JGJ196-20106、標準節連接處存在陳舊性裂紋。 陳舊裂紋 陳舊裂紋 陳舊裂紋JGJ196-20107、現場檢查發現最下部的基礎節有補焊焊縫,且有開裂現象。 陳舊裂紋JGJ196-20108 8、事故發生后發現起重量限制器及上升限位等接線、事故發生后發現起重量限制器及上升限8、位等接線已斷開,安全裝置處于失效狀態。已斷開,安全裝置處于失效狀態。 重量限位器連接線剪斷上升限位連接線剪斷JGJ196-20109、查閱使用單位提供的該臺設備的合格證復印件,該臺設備2003年3月24日出廠,到發生事故已有5年使用時間。10、從使用單位了解該臺設備于2007年9月安裝使用,到發生事故已使用了7個月時間。11、從使用單位了解該臺設備事故發生時的使用狀態(發生事故時灰斗已放到地面)為剛從負重狀態轉變為非負重狀態。12、從塔機的倒塌方向可以證明該臺塔機為非吊重狀態,因為為了減少塔機工作時結構的內應力,設計時塔機在非吊重時為后重狀態,塔機承受一個后傾翻力矩。JGJ196-2010五、9、事故分析五、事故分析JGJ196-20101 1、從斷口可以確定斷裂的位置存在大量的陳舊性斷裂,、從斷口可以確定斷裂的位置存在大量的陳舊性斷裂,屬于長期使用過程中的疲勞延展裂紋。屬于長期使用過程中的疲勞延展裂紋。 陳舊性疲勞延展開裂JGJ196-2010陳舊性疲勞延展開裂與事故發生時的新斷口組合陳舊性疲勞延展開裂與事故發生時的新斷口組合 陳舊性疲勞延展開裂新斷口組合 陳舊性疲勞延展開裂新斷口組合JGJ196-2010 2、從事故發生時的使用狀態(發生事故時灰斗剛放到地面)和斷口為陳舊性斷口可以確定事故發生時,由于塔機標準節第三節與第四節連接部位已大面積斷裂,當不負重時,塔機東側怰桿在對重的作用10、下受一個拉力的作用,同時重物放下時還有一個反彈力也對東側怰桿產生一個拉力。在兩個力的作用下,由于東側主怰桿第三節與第四節的連接處只有少量連接,無法承受拉力的作用發生斷裂,最終造成塔機向后(向西)倒塌。 3、斷裂的位置在第三節與第四節的連接位置由于第三節有斜撐,因此是該臺設備受力最大的位置。經過表面除油漆和除銹后的表面探傷檢查沒有發現同樣嚴重的裂紋。因此斷裂位置與使用有關。JGJ196-2010六、事故原因六、事故原因JGJ196-2010 1、該臺設備已出廠使用了5年,而且在該次使用時進行了重新油漆。從檢查的情況可以反映出該臺設備的業主在重新作防腐處理時,未對結構的焊縫及連接部位進行檢查,在未11、檢查的情況下油漆掩蓋了已有的缺陷,使得正常檢查時不能及時發現缺陷是事故發生的主要原因。 2、從現場檢查發現發生事故的塔機相關的安全裝置均被人為切除而失效,因此使用過程中不可避免的存在超載使用的情況,從而造成結構連接件焊縫應力集中部位的疲勞破壞(該臺設備5年間無相關使用及檢驗記錄,同樣可能發生超載使用的情況),而且該臺設備的破壞位置恰在該臺設備受力最大的位置,其它位置未發現同樣嚴重的缺陷,因此超載使用是發生事故的重要原因。JGJ196-2010七、事故的預防措施七、事故的預防措施JGJ196-2010 1、起重機械的業主應強化起重機械的維護保養工作、建立完善的檢查管理制度。在一個工程結束后要加強12、對焊接連接件的檢查,做到及時發現問題及時處理,對使用年限較長的設備安裝前應委托有能力的單位進行全面質量檢查,杜絕類似事故的發生。 2、使用單位要規范使用起重機械,保證設備安全裝置的可靠,避免設備的超載使用,保障設備的安全使用。 3、特種設備安全監督管理部門要加強對設備的監督管理,尤其對使用年限較長及使用狀況不明的設備要加強監督管理,保證使用設備的可靠性,避免類似事故的發生。JGJ196-2010“二二.二一二一”某市龍蟠安置小某市龍蟠安置小區擴建工程區擴建工程QTZ40塔式起塔式起重機倒塌事故重機倒塌事故 。案例(二)案例(二)JGJ196-2010一、事故情況一、事故情況一、事故情況一、事故13、情況事故單位事故單位: : 某工程局有限公司某工程局有限公司事故場所事故場所: : 龍蟠安置小區擴建工程龍蟠安置小區擴建工程8 8號樓工地號樓工地事故時間事故時間: 2011: 2011年年2 2月月2121日日事故簡要經過事故簡要經過: :20112011年年2 2月月2121日中午日中午1212時時3030分左右,某工程局有限公司龍分左右,某工程局有限公司龍蟠安置小區擴建工程蟠安置小區擴建工程8 8號樓工地使用的號樓工地使用的QTZ40QTZ40塔式起重機作業塔式起重機作業過程中,發生塔機墜毀事故,事故發生前,塔機正在進行樓面過程中,發生塔機墜毀事故,事故發生前,塔機正在進行樓面吊物作業,14、塔機的伸臂向北,處在樓頂面上部。當將所吊重物吊物作業,塔機的伸臂向北,處在樓頂面上部。當將所吊重物向塔身位置回移準備取下的時候,突然塔機上部向后傾翻,最向塔身位置回移準備取下的時候,突然塔機上部向后傾翻,最終墜落在塔機的南側。終墜落在塔機的南側。 (對重側)事故發生后現場狀態見圖一(對重側)事故發生后現場狀態見圖一 、圖二、圖三。事、圖二、圖三。事故發生時塔機上面只有一個駕駛員在進行駕駛作業,事故發生故發生時塔機上面只有一個駕駛員在進行駕駛作業,事故發生后塔機上部(伸臂、平衡梁、塔帽)連同駕駛室一起墜落地面,后塔機上部(伸臂、平衡梁、塔帽)連同駕駛室一起墜落地面,造成正在進行作業的駕駛人員(造15、成正在進行作業的駕駛人員(1 1人)死亡。人)死亡。事故類別:事故類別:起重設備事故起重設備事故JGJ196-2010圖一圖一 從上部觀察的塔機事故后的位置從上部觀察的塔機事故后的位置JGJ196-2010圖二、伸臂中部損壞折彎變形圖二、伸臂中部損壞折彎變形圖三、塔機標準節及回轉部分圖三、塔機標準節及回轉部分JGJ196-2010二、事故鑒定二、事故鑒定二、事故鑒定二、事故鑒定鑒定單位:鑒定單位:安徽省特種設備檢測院安徽省特種設備檢測院委托鑒定單位:委托鑒定單位:某市安全生產監督管理局。(某市安全生產監督管理局。(“ “二、二一二、二一” ”事事故調查組)故調查組)鑒定工作起止時間:鑒定工作起16、止時間: 2011 2011年年2 2月月2323日起日起鑒定人數:鑒定人數:5 5人人三、技術鑒定內容三、技術鑒定內容三、技術鑒定內容三、技術鑒定內容技術鑒定目的:技術鑒定目的:通過技術分析查明事故發生的原因通過技術分析查明事故發生的原因, ,避免類似避免類似事故的發生。事故的發生。JGJ196-2010四、事故現場勘查四、事故現場勘查四、事故現場勘查四、事故現場勘查 事故發生后受某市安全生產監督管理局(事故發生后受某市安全生產監督管理局(“ “二、二、二一二一” ”事故調查組)的委托,對事故現場進行了勘查。事故調查組)的委托,對事故現場進行了勘查。 1 1、根據現場目擊證人反映,事故發生前17、就發現、根據現場目擊證人反映,事故發生前就發現塔機的晃動明顯,事故發生時看到塔機平衡臂(對重塔機的晃動明顯,事故發生時看到塔機平衡臂(對重臂)向下墜落。通過對事故現場對重梁和伸臂與塔帽臂)向下墜落。通過對事故現場對重梁和伸臂與塔帽的連接拉索的連接檢查以及對伸臂和平衡臂的銷軸連的連接拉索的連接檢查以及對伸臂和平衡臂的銷軸連接情況的檢查,均未發現事故后拉索的連接及銷軸連接情況的檢查,均未發現事故后拉索的連接及銷軸連接完全脫離的狀況,(對重有兩道并列的拉索,事故接完全脫離的狀況,(對重有兩道并列的拉索,事故發生后有一道分離,只要有一道連接,平衡梁與塔帽發生后有一道分離,只要有一道連接,平衡梁與塔帽系18、統的連接就有效)可以確定事故發生前拉索連接和系統的連接就有效)可以確定事故發生前拉索連接和臂架連接未出現問題。臂架連接未出現問題。JGJ196-2010圖四、拉索和臂架的連接情況圖四、拉索和臂架的連接情況JGJ196-2010 2 2、上部整體墜落,一定是有某一連接部位損壞造、上部整體墜落,一定是有某一連接部位損壞造成的。檢查墜落的塔帽連接部位可以發現,塔帽與上成的。檢查墜落的塔帽連接部位可以發現,塔帽與上轉臺的連接螺栓有陳舊斷裂的情況,陳舊斷裂主要出轉臺的連接螺栓有陳舊斷裂的情況,陳舊斷裂主要出現在伸臂側。由于螺栓出現陳舊性斷裂,就會造成該現在伸臂側。由于螺栓出現陳舊性斷裂,就會造成該連接部19、位的抗載能力的降低,當該部位無法承受外載連接部位的抗載能力的降低,當該部位無法承受外載荷力的作用時,該部位就會出現連接破壞,從而造成荷力的作用時,該部位就會出現連接破壞,從而造成系統的穩定性破壞,最終就會發生整體連接破壞。系統的穩定性破壞,最終就會發生整體連接破壞。圖五、圖五、塔帽根部,塔帽根部,右側連伸右側連伸臂,左側臂,左側連平衡臂連平衡臂JGJ196-2010圖七、伸臂側上圖七、伸臂側上 上轉臺的對應位置上轉臺的對應位置圖六、平衡臂側上圖六、平衡臂側上 上轉臺的對應位置上轉臺的對應位置JGJ196-2010圖八、平衡臂側下圖八、平衡臂側下 上轉臺的對應位置上轉臺的對應位置圖九、伸臂側下圖20、九、伸臂側下 上轉臺的對應位置上轉臺的對應位置JGJ196-2010 3、從事故發生后塔帽根部的損壞情況與上轉臺上對應的連接部位的對比可見,伸臂側的連接位置的連接件損壞及變形較小,對重側的連接件損壞及變形較大,對重側的連接件還有受彎破壞變形,伸臂側右邊的三個螺栓有兩個完全斷裂,一個是完全陳舊性斷口,一個是近期疲勞延展性斷口,由此可以判斷破壞是從伸臂側的塔帽與上轉臺的連接處的右側開始的。(見伸臂側上 上轉臺的對應位置圖)JGJ196-20104 4、痕跡和油漆可以確認是塔帽與上轉臺過渡節的連接、痕跡和油漆可以確認是塔帽與上轉臺過渡節的連接螺栓。螺栓。圖十、圖十、現場地面發現場地面發現的螺栓現的螺21、栓JGJ196-2010 圖十一、將圖十一、將陳舊斷裂的螺陳舊斷裂的螺栓回位可見油栓回位可見油漆及位置符合。漆及位置符合。 圖十二、圖十二、新拉斷的螺栓新拉斷的螺栓回位。回位。JGJ196-20105、該設備2005年5月出廠,2010年9月在龍蟠安裝小區擴建工程8號樓工地安裝使用至事故發生。設備制造單位:泰州市騰達建筑工程機械有限公司。設備安裝單位:南京鑫城建筑機械租賃有限公司。五、事故分析五、事故分析 1 1、根據現場勘查情況,塔機伸臂的銷軸連接、根據現場勘查情況,塔機伸臂的銷軸連接完整,對重梁的銷軸連接完整,伸臂及對重梁的完整,對重梁的銷軸連接完整,伸臂及對重梁的拉索連接完整。可以排除上22、部拉索及銷軸損壞的拉索連接完整。可以排除上部拉索及銷軸損壞的而引發事故的因素。而引發事故的因素。JGJ196-2010JGJ196-2010 2、事故發生后塔身及回轉機構仍在原位置,沒有發生事先損壞的痕跡,可以排除事故是由于塔身或回轉機構的損壞而引發的。 3 3、塔帽與上回轉、塔帽與上回轉過渡節的連接螺栓有陳過渡節的連接螺栓有陳舊性斷裂,事故發生后舊性斷裂,事故發生后該連接位置分離,因此該連接位置分離,因此可以確定事故是由于該可以確定事故是由于該部位的連接發生破壞而部位的連接發生破壞而造成的。造成的。JGJ196-2010六、事故發生過程六、事故發生過程 設備使用過程中,塔機的塔帽與上轉臺的連23、接部設備使用過程中,塔機的塔帽與上轉臺的連接部位的螺栓受到起吊載荷和卸載過程中交變載荷引起的位的螺栓受到起吊載荷和卸載過程中交變載荷引起的交變拉應力作用外,還要承受塔機回轉啟停過程中,交變拉應力作用外,還要承受塔機回轉啟停過程中,回轉引起的交變扭轉剪切應力的作用,尤其是帶載急回轉引起的交變扭轉剪切應力的作用,尤其是帶載急啟急停的不當操作會使螺栓受力加大,甚至可能超過啟急停的不當操作會使螺栓受力加大,甚至可能超過螺栓的許用應力,伸臂側的受力會大于對重側。發生螺栓的許用應力,伸臂側的受力會大于對重側。發生事故的設備其損壞也發生在伸臂側,說明不當操作的事故的設備其損壞也發生在伸臂側,說明不當操作的存24、在,(出廠以后的時間段內)當伸臂側的螺栓因過存在,(出廠以后的時間段內)當伸臂側的螺栓因過載出現疲勞裂紋時,承載能就會降低,當施加的載荷載出現疲勞裂紋時,承載能就會降低,當施加的載荷超過其承載能力時就出現突然斷裂。超過其承載能力時就出現突然斷裂。JGJ196-2010 塔式起重機在空載狀態時有一個后傾力矩,發生事故的設塔式起重機在空載狀態時有一個后傾力矩,發生事故的設備在將重物往駕駛室方向移動時,伸臂側力矩逐漸減少,后傾備在將重物往駕駛室方向移動時,伸臂側力矩逐漸減少,后傾力矩是恒定的,因此伸臂側螺栓的受拉應力逐漸增大,當后傾力矩是恒定的,因此伸臂側螺栓的受拉應力逐漸增大,當后傾力矩施加的力超25、過現有已損壞的螺栓的承載能力時,塔機上部力矩施加的力超過現有已損壞的螺栓的承載能力時,塔機上部在后傾力的作用下失去平衡將向后傾,最先損壞的是承載能力在后傾力的作用下失去平衡將向后傾,最先損壞的是承載能力最弱的伸臂右側塔帽根部連接位置,在后傾過程中伸臂側左邊最弱的伸臂右側塔帽根部連接位置,在后傾過程中伸臂側左邊連接比右側后損壞斷開,而斷開的時候出現一個反彈力使得臂連接比右側后損壞斷開,而斷開的時候出現一個反彈力使得臂架向右位移,從而使得塔機上部出現后翻右旋的墜落過程,由架向右位移,從而使得塔機上部出現后翻右旋的墜落過程,由于對重梁側日常受力較小,發生事故時其連接相對完整,該部于對重梁側日常受力較26、小,發生事故時其連接相對完整,該部位的連接是在塔機伸臂快觸地時,在塔機上部重力和墜落過程位的連接是在塔機伸臂快觸地時,在塔機上部重力和墜落過程中的扭轉力的作用下才發生斷裂的,最終形成了事故發生后的中的扭轉力的作用下才發生斷裂的,最終形成了事故發生后的墜落形態。墜落形態。JGJ196-2010六、事故原因六、事故原因 1 1、塔帽與上轉臺過渡節的連接螺栓的疲勞斷裂是、塔帽與上轉臺過渡節的連接螺栓的疲勞斷裂是事故發生的直接原因。事故發生的直接原因。 2 2、在長期的使用過程中及拆卸后和安裝前,塔帽、在長期的使用過程中及拆卸后和安裝前,塔帽與上轉臺的連接未進行檢查和必要的更換是事故發生的與上轉臺的連27、接未進行檢查和必要的更換是事故發生的主要原因。主要原因。 3 3、操作使用不當是事故發生的間接原因。、操作使用不當是事故發生的間接原因。七、事故的預防措施七、事故的預防措施 1 1、起重機械產權單位應加強設備拆除后的全面檢、起重機械產權單位應加強設備拆除后的全面檢查和維護,安裝單位要加強安裝過程中的安全監督檢查,查和維護,安裝單位要加強安裝過程中的安全監督檢查,尤其是可能在施工過程中引發重大安全事故的作業環節尤其是可能在施工過程中引發重大安全事故的作業環節和位置要有完整的監督檢查措施,保證各部件的完好有和位置要有完整的監督檢查措施,保證各部件的完好有效并且要落實到位。從而保證設備安裝過程的可靠性,效并且要落實到位。從而保證設備安裝過程的可靠性,避免類似事故的發生。避免類似事故的發生。 2 2、該類事故發生前期可能會出現后仰幅度加大等、該類事故發生前期可能會出現后仰幅度加大等現象,因此應加大使用過程中的觀察,減少事故的發生。現象,因此應加大使用過程中的觀察,減少事故的發生。