摘要：塔式起重机起升主卷扬机构通过钢丝绳与滑轮组共同实现起升吊装上下动作，钢丝绳通过滑轮实现导向和变向，使用过程中为防止钢丝绳脱出滑轮，会采取在滑轮边缘加装防脱槽装置，用于防止钢丝绳脱出滑轮槽，避免发生意外。目前，我们使用的塔式起重机都采用卷扬机作为提升机构，而卷扬机一般利用钢丝绳作为牵引介质。在作业中若不加注意，钢丝绳脱槽事故就会时有发生了。塔式起重机起升钢丝绳使用寿命取决于实际的使用情况和机械本身设计的原因，时间长的可达数年以上，恶劣的使用工况下可能仅使用3个月或者更短。塔式起重机行业每年因为钢丝绳脱槽，导致钢丝绳断裂，发生吊物坠落的事故数不胜数，经常会给建筑施工行业带来灾难性的后果，损失巨大。正确设计和使用塔机起升钢丝绳防脱装置，不仅能延长钢丝绳的寿命，还能防止钢丝绳断裂导致的伤人事故发生。

关键字：塔式起重机;钢丝绳防脱装置;安全隐患

1  研究内容

①针对塔式起重机起升钢丝绳脱槽情况进行多方面分析，寻找塔机在制造、使用、安拆各环节可能存在或者遗留的医患问题;

②结合机械本身，分析可能导致塔式起重机钢丝绳脱槽的原因;

③从塔式起重机司机日常操作行为入手，分析并解决现有起升钢丝绳脱槽的现象。

④总结塔式起重机脱槽防范措施，极大程度避免起升钢丝绳因脱槽产生的伤亡事故。

2  主卷扬钢丝绳脱槽常见原因

2.1机械原因

①在塔式起重机周转过程中，因装载时存在的碰撞难以避免，可能会引起结构件的碰撞损坏，一定程度上增加了起升钢丝绳脱槽的风险。例如穿绕钢丝绳的滑轮发生变形，可能导致钢丝绳在滑轮槽内转动受力不均，每到滑轮变形的位置，就有可能发生钢丝绳脱出滑轮的现象，进一步导致钢丝绳在挤压过程中被起升机构拉断，引起断绳，导致事故发生。另外，塔式起重机起升机构排绳装置上的滑轮也尤为重要，在拆除塔式起重机的过程中，位于平衡臂上的排绳轮周边会放置大量的围栏、电缆线、吊钩等塔机组件，难免会因为在装载或者转运过程中发生排绳轮破损。在实际使用过程中，破损的滑轮侧边就不能够有效地约束钢丝绳正常运转，从而会致使起升钢丝绳发生脱槽。

②塔式起重机防脱槽装置在安全保护装置中是不可或缺的，长期运转和安拆转运过程中，容易引起钢丝绳防脱装置的变形损坏，对于一些安装前检查不严的公司往往会忽略检查防脱装置是否齐全有效。钢丝绳滑轮防脱槽装置缺失、变形损坏时，当钢丝绳受外力作用在滑轮槽内发生位移，防脱装置便不能有效约束起升钢丝绳，致使钢丝绳在滑轮位置发生脱槽，引起一系列设备安全事故。

2.2人为操作原因

①塔吊在吊装作业时，现场信号司索工未能履行岗位职责，加之存在钢筋工、木工等班组人员代为捆绑吊物，所被吊运就位的物件（特别是钢管、钢筋等重物）在就位时，未按照操作规定，在所吊装物件下方垫放枕木或垫块，司索人员在解除卸扣后利用塔吊主卷扬起升来将被压在吊物下方的吊装绳起吊抽出，在抽出钢丝绳的过程中，由于物件压住吊具及扣件，在扣件抽离吊物时会发生瞬间弹动现象，致使塔吊主卷扬钢丝绳在吊绳脱离被压物件瞬间向上反弹，此时滑轮防脱槽装置若不能有效抵抗钢丝绳反弹力或发生变形，则钢丝绳极易发生脱槽。

②塔式起重机操作人员在吊运物件时，操作规程中强调平稳吊装，为使吊钩运行稳定，其回转机构的操作尤为关键，除注意起动和制动阶段的平稳操作外，还应避免吊钩及吊物在空中的摆动现象。应掌握的基本要领是：在吊钩摇摆到幅度最大而尚未回摆的瞬间，将变幅跟着吊钩摇摆的方向移动，吊钩往哪边摆，变幅就向哪边移动。跟进的速度不能太慢，否则会起反作用。塔式起重机操作“稳”的另一层含义是控制器逐一换档，能避免电机过载或传动机构发生冲击，延长机电零部件的寿命，避免事故发生。另外还需强调“逐档位操作”，当塔式起重机司机将设备起升机构、变幅机构与回转机构其中两个甚至于三个动作同时操作时，且各档位之间过渡时间较短，致使吊钩和吊物左右、上下非正常摆动严重，此时，塔式起重机钢丝绳受力方向复杂，极易发生脱槽现象。

3  起升钢丝绳脱槽后果

塔式起重机起升机构钢丝绳因意外脱槽后，若未被及时发现并将其复位，将有可能发生以下两种情况：

3.1脱出部位空间间隙大于钢丝绳直径时

塔式起重机起升机构钢丝绳脱槽后，钢丝绳将与脱出部位机械结构发生滑动摩擦，致使钢丝绳加速损坏，但一般不会在短时间内破断，这种情况多发在防脱装置失效或缺失情况下。塔式起重机司机未进行班前检查的情况下，钢丝绳脱槽部位经过长时间的摩擦，被钢丝绳摩擦的金属结构将发生磨损破坏，严重时，钢丝绳会类似绳锯工作原理那样，锯断摩擦部位的金属结构。

3.2脱出部位空间间隙小于钢丝绳直径时

当塔式起重机起升机构钢丝绳脱出防脱装置，而脱出部位空间远远小于钢丝绳直径，钢丝绳便会在受压的状态下工作，倘若塔式起重机司机在不知情的情况下继续起升，钢丝绳与脱出部位金属结构发生的摩擦力急剧上升，钢丝绳绳芯开始受到挤压，其破断拉力将从设计值急剧降低，加上金属结构对钢丝绳的摩擦力不断增大，钢丝绳拉力不断增加，当拉力大于其不断下降的破断拉力时，钢丝绳便发生了断裂，可能引发塔式起重机吊钩及吊物坠落事故。

4  起升机构钢丝绳脱槽防范措施

4.1塔式起重机租赁单位要加强设备验收工作，在塔式起重机出厂前需严格落实设备质检工作。在出厂检查中，明确检查目的，联合安全、质量各环节，对塔式起重机的安全保护装置进行细致检查，确保各滑轮完好，各钢丝绳防脱装置齐全有效。另在发货进入施工现场阶段，需提高装卸货人员对产品保护的良好意识，严禁只图速度而不注重产品保护，避免为安装阶段遗留安全、质量隐患。塔式起重机在使用阶段，设备租赁单位应当落实定期维保，加强对维保人员的培训和教育，提高维保队伍人员素质及业务水平，重点检查各钢丝绳防脱装置在使用阶段的安全状态，防范钢丝绳滑轮破损、变形和防脱槽装置变形、结构损坏。

4.2加强对思索信号工这类群体的安全教育，明确其岗位职责，司索指挥人员需做好班前检查工作。在吊物绑扎和就位过程中需要格外注意，提前放置好就位时所需垫块等辅助工具，确保吊装钢丝绳及扣件能实现人力解除，当吊索具完全脱离吊物时方可指挥塔式起重机司机操作起升机构，确保作业安全，避免起升钢丝绳在任何滑轮部位脱槽。

4.3塔吊司机应严格规范操作塔吊，必须熟知所操作塔吊的性能构造，按塔吊有关规定进行操进行严禁违章作业。应熟知机械的保养、检修知识，按规定对机械进行日常保养。作业时各机构动作应逐档过渡起升避免越档操作，同时避免两个及两个以上机构动作时同时进行（必要同时动作，也需先行动作平稳工作后再开始后续动作）。多塔作业时，为保证相邻塔机物料的传递，经常会有相邻塔机覆盖面有交叉的现象，务必应保持各机操作距离，驾驶室遮阳措施不得遮挡视线，应留出可观察左右塔吊的空间，避免因碰撞高位塔式起重机钢丝绳从而发生钢丝绳报废或者击打脱槽。

5  常见钢丝绳脱槽装置

规范要求，塔吊钢丝绳滑轮防脱槽装置与轮缘最外侧间距不得大于钢丝绳绳直径的20%。目前行业内各制造厂家均对生产的塔吊产品安装有钢丝绳滑轮防脱槽装置，均能符合出厂设计规范要求，其中主要有以下几种安装形式。

5.1销轴式防脱槽装置

钢丝绳穿过滑轮，在容易产生钢丝绳弹出滑轮或在滑轮边缘易脱出的位置，设置一个或多个轴式止挡装置，防止穿过该滑轮的钢丝绳脱出轮槽。

5.2曲面式防脱槽装置

在与钢丝绳走向不干涉的位置，沿滑轮外边缘设置带有一定弧度的止挡板，用来防止钢丝绳的跳出及滑脱出滑轮槽。

5.3弧形侧面防脱装置

在滑轮下方，为防止钢丝绳与滑轮角度过大引起脱槽，在滑轮两侧边设置圆弧状止挡装置。

参考文献：

[1]《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆除安全技术规范》 JGJ196-2010  住建部  2010年1月;

[2]《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001;

[3]高正凯 《塔式起重机起升钢丝绳标准解读》TG356.45;TH213.3

[4]范立富 《一种塔式起重机起升钢丝绳托绳装置的设计及应用》TH213.3