原振亚
摘要：失稳是塔式起重机倒塔的主要原因。本文分析了塔机在运行、非运行、安装或拆卸三种状态下的不稳定性原因，提出了塔机不许超载和超风力作业、不得斜拉或斜吊重物、持证上岗、遵守操作规程、停止作业后不许起重臂随风转动等相应的措施。
关键词：塔式起重机；失稳倒塔；不稳定性；分析；处理
中图分类号：TH213.3文献标识码：B
失稳是塔机倒塔的主要原因。据力矩平衡稳定条件分析，塔机保持稳定作用正力矩的代数和M正必须大于失稳倒塔作用反力矩代数和M反，且M正／M反的比值以1.4~1.5为佳。塔机的稳定性主要在运行、非运行、安装或拆卸三种状态下考虑。
1．运行状态不稳定原因分析
(1)超负荷。超负荷一般是对吊物实际重量估计不准所致，被吊物重量越大，重物产生的倾倒力矩越大。其次，重物挡风面积增大，因风力产生的倾倒力矩也随之加大，稳定性变差。
(2)斜吊。斜吊时塔机受力远比垂直吊时大，倾斜的角度越大，力臂越长，倾倒力矩就越大，稳定性系数越小。
(3)突然卸载。主要有两种情况。一是塔机断绳。由于超载起吊、拔吊地下物、非操作手开机不熟练、制动器或安全装置失灵等，造成过卷扬；钢丝绳排列不整齐，跳出卷筒挤入齿轮内等都会导致钢丝绳断裂。二是塔机断臂。由于超载使塔臂连接螺栓、销钉受剪力过大而切断。另外，在安装塔机时，连接件安装不牢固、不到位，塔机使用一段时间后也会断臂。
(4)轨道安装不符合标准。如轨道基准面、道渣厚度、轨道平直度等不合格，塔机运行晃动或歪斜；轨道下方有人防工程或空洞，路基处理不到位，雨季水土流失，路基下沉。轨道连接螺栓松动，造成轨道位移，也会引起倒塔。对轨道坡度的要求，是从塔机稳定性考虑的，坡度大，塔机自重及平衡物的重心就会移向低侧，若吊钩在偏低一侧，则造成稳定力矩减少而倾倒力矩增大。
2．非运行状态不稳定原因分析
为了增加塔机运行时的稳定力矩，往往在后部加一定重量的配重并将各机构尽量后置。但如配重加得过多或位置过于偏后，不工作时塔机也可能向后倾倒，所以既要考虑运行时向前倾倒问题，又要考虑无载荷时向后倾倒问题。
3．安装或拆卸时不稳定原因分析
塔机拆装是难度大、技术性强的作业，如不按说明书规定擅自更改拆装程序，极易造成倾倒事故。
针对上述状态下的不稳定因素，提出以下处理措施。
1．运行状态不稳定性的治理措施
(1)不允许塔机超载和超风力作业。特殊情况下如需超载，不得超过额定载荷的10%，并须报主管批准。作业前要检查吊钩、索具和重物吊挂，并做好其它安全措施；要选派有经验的塔机司机及指挥人员作业，并做好记录存档。
(2)塔机不得斜拉、斜吊重物，不能吊拔埋在地下或粘接在设备上的重物。
(3)塔机操作手应持证上岗、遵守操作规程；在安装塔机过程中，必须按说明书规定将各个安装部件的联接件安装齐全、紧固。
(4)塔机轨道若敷在地下建筑物（如暗沟、防空洞等）的上面，必须采取加固措施，敷设石子作业前路面必须按设计要求压实，碎石基础必须整平捣实，轨枕之间应填碎石。路基两侧设排水沟，保证无积水。轨道应通过垫铁与轨枕可靠连接，每间隔6m设轨距拉杆一个，在使用过程中轨道不得移动。钢轨接头处必须有轨枕支承，不得悬空。轨道顶面纵、横方向的倾斜度不应大于1‰；轨距误差不应大于1‰，绝对值不大于6mm；轨道接头间隙不大于4mm，与另一边钢轨接头错开，距离不小于1.5m，接点处两轨顶高度差不大于2mm。
2．非运行状态不稳定的治理措施
停止作业后绝对不允许起重臂随风转动；动臂式塔机应将起重臂放到最大幅度位置，小车变幅起重机把小车开到说明书规定的位置并将吊钩起升到规定高度，吊钩上严禁吊挂重物，锁紧夹轨器以防止大风将塔机吹出轨道而倒塔。
3．安装或拆卸状态下不稳定的治理措施
操作人员应经过专业培训、持证上岗，作业时不得超过规定风级（小于5级），作业前做好一切检查及准备工作。必须详细了解并严格按说明书规定的安装拆卸程序作业。严禁对产品说明书规定的安装及拆卸程序做任何改动；在安装205c或拆卸带有起重臂的塔机时，严禁只拆装一个臂就中断作业。升降塔身及附着锚固时，也须按说明书规定操作。