塔式起重机（图7.1）简称塔机，亦称塔吊，起源于西欧，由金属结构、工作机构和电气系统3 部分组成。金属结构包括塔身、动臂和底座等。工作机构有起升、变幅、回转和行走4 部分。电气系统包括电动机、控制器、配电柜、连接线路、信号及照明装置等。塔机分为上回转塔机和下回转塔机两大类。其中前者的承载力要高于后者，在许多施工现场我们所见到的就是上回转式上顶升加节接高的塔机。在装配式混凝土结构建筑施工中一般采用固定式的。将塔式起重机按其变幅方式可分为水平臂架小车变幅和动臂变幅两种；按其安装形式可分为自升式、整体快速拆装式和拼装式3 种。应用最广的是能够一机四用（轨道式、固定式、附着式和内爬式）的自升塔式起重机。

图7.1　塔式起重机

（1）塔式起重机使用基本规定

塔式起重机的安装、拆卸和使用管理，必须严格执行《建筑起重机械安全监督管理规定》。塔式起重机应当具有特种设备制造许可证、产品合格证、制造监督检验证明。

塔式起重机产权单位，应在产权注册当地建设行政主管部门办理起重机械初始登记备案。

安装单位必须具有建设行政主管部门颁发的起重机械安装工程专业承包资质和安全生产许可证，并在其资质许可范围内承揽建筑起重机械安装和拆卸工作。安装单位应当按照安全技术标准即建筑机械性能要求，编制装拆方案，经本单位负责人审定，报施工总承包单位、设备产权单位、监理单位审查后组织实施。

安装或拆卸作业应划分警戒区域，安装单位专业技术人员、专职安全员、使用单位专职安全员、监理单位安全监理应当进行现场监督。塔式起重机械安装完毕，应当经有相应资质的检验检测机构检测。塔式起重机械检验检测合格，由施工承包单位组织租赁、安装、监理等有关单位进行验收，不得以检测结论代替验收，验收合格后方可使用。对使用中的塔式起重机应进行定期检查和日常维护保养。使用单位应对安全限位保险装置和钢丝绳、吊索等易损部件每天进行检查，确保灵敏可靠。多台塔吊作业时必须满足安全距离要求，并采取有效的防碰撞措施。施工总承包单位应当自起重机械验收合格之日起30 日内到施工当地建设行政部门办理起重机械使用登记，将使用登记牌置于该设备的显著位置。禁止擅自在塔式起重机上安装非原制造厂制造的标准节和附着装置。安装拆卸工、起重信号工、起重司机、司索工等特种作业人员应持证上岗。塔式起重机安全资料管理应按照施工现场安全资料管理标准组卷。

（2）资料管理

施工企业或塔机机主应将塔机的生产许可证、产品合格证、拆装许可证、使用说明书、电气原理图、液压系统图、司机操作证、塔机基础图、地质勘察资料、塔机拆装方案、安全技术交底、主要零部件质保书（钢丝绳、高强连接螺栓、地脚螺栓及主要电气元件等）报给塔机检测中心，经塔机检测中心检测合格后，获得安全使用证。安装好以后同项目经理部的交接要有交接记录，同时在日常使用中要加强对塔机的动态跟踪管理，做好台班记录、检查记录和维修保养记录（包括小修、中修、大修）并有相关责任人签字，在维修的过程中所更换的材料及易损件要有合格证或质量保证书，并将上述材料及时整理归档，建立一机一档台账。

（3）拆装管理

塔机的拆装是事故多发的阶段。因拆装不当和安全质量不合格而引起的安全事故占有很大的比重。塔机拆装必须由具有资质的拆装单位进行作业，而且要在资质范围内从事安装拆卸。拆装人员要经过专门的业务培训，有一定的拆装经验并持证上岗，同时要各种人员齐全，岗位明确，各司其职，听从统一指挥，在调试的过程中，专业电工的技术水平和责任心很重要，电工要持电工证和起重证上岗。拆装要编制专项的拆装方案，方案要有安装单位技术负责人审核签字，并向拆装单位参与拆装的人员进行安全技术交底，并设立警戒区和警戒线，安排专人指挥，无关人员禁止入场，严格按照拆装程序和说明书的要求进行作业，当遇风力超过4 级时，要停止拆装；风力超过6 级时，塔机要停止起重作业。特殊情况确实需要在夜间作业的要有足够的照明，并要与汽车吊司机就有关拆装的程序和注意事项进行充分的协商并达成共识。

（4）塔机基础

塔机基础是塔机的根本，实践证明，不少重大安全事故都是因塔吊基础存在问题而引起的，它是影响塔吊整体稳定性的一个重要因素。因此，在建设塔机基础时要注意以下标准。

①塔式起重机基础应能承受工作状态和非工作状态下的最大荷载，并能满足塔基抗倾覆稳定性要求。

②使用单位应根据塔基制造商提供的荷载参数设计施工混凝土基础。

③若采用塔机制造商推荐的混凝土基础，固定支腿、预埋节和地脚螺栓应按照原制造商规定的方法使用。

④基础属于隐蔽工程应按隐蔽工程管理规定验收签字。

⑤采用地下节形式的基础，严禁采用标准节代替地下节，地下节严禁擅自制造。

⑥采用十字梁形式的基础，水平面的斜度不得大于1/1 000。螺母拧紧后，螺杆螺纹要露出螺母3 牙以上。预埋螺栓外露长度不够，采用搭接其焊缝长度需经过计算，严禁对接。不得任意改变预埋螺栓的位置尺寸，应严格按说明书要求实施。十字梁安装时必须注意，与承重钢板间不应有间隙。

⑦桩基础：当地基达不到使用说明书规定的承载力时，应采用桩基础达到其要求，应有设计计算书、设计图。

（5）安全距离 (www.daowen.com)

塔吊在平面布置的时候要绘制平面图，尤其是房地产开发小区的住宅楼多塔吊时，更要考虑相邻塔吊的安全距离，在水平和垂直两个方向上都要保证不少于2 m 的安全距离，相邻塔机的塔身和起重臂不能发生干涉，尽量保证塔机在风力过大时能自由旋转。塔机后臂与相邻建筑物之间的安全距离不少于50 cm。塔机与输电线之间的安全距离符合要求。

塔机与输电线的安全距离不达规定要求的要搭设防护架，防护架搭设原则上要停电搭设，不得使用金属材料，可使用竹竿等材料。竹竿与输电线的距离不得小于1 m，还要有一定的稳定性，防止被大风吹倒。

（6）安全装置

为了保证塔机的正常与安全使用，我们强制要求塔机在安装时必须具备规定的安全保险装置，主要有起重力矩限制器、起重量限制器、高度限位器、幅度限位器、回转限位器、吊钩保险装置、卷筒保险装置、风向风速仪、钢丝绳脱槽保险、小车防断绳装置和缓冲器等。要确保这些安全装置的完好与灵敏可靠，在使用中如发现损坏应及时维修更换，不得私自接触或任意调节。按照《建筑施工安全检查标准》（JGJ 59—2011）要求，塔吊的专用开关箱也要满足“一机一闸一箱”的要求，漏电保护器的脱扣额定动作电流应不大于30 mA，额定功率动作的时间不超过0.1 s。司机室里的配电盘不得裸露在外。电器柜应完好，关闭严密、门锁齐全，柜内电器元件应完好，线路清晰，操作控制机构灵敏可靠，各限位开关性能良好，定期安排专业电工进行检查维修。

（7）稳定性

塔式起重机高度与底部支承尺寸比值较大，且塔身的重心高、扭矩大、启制动频繁、冲击力大，其倾翻的主要原因有以下几条：

①超载：不同型号的起重机通常以起重力矩为主控制，当工作幅度加大或重物超过相应的额定荷载时，重物的倾覆力矩超过它的稳定力矩，就有可能造成塔机倒塌。

②斜吊：斜吊重物时会加大它的倾覆力矩，在起吊点处会产生水平分力和垂直分力，在塔吊底部支承点会产生一个附加的倾覆力矩，从而减少稳定系数，造成塔吊倒塌。

③塔吊基础不平，地耐力不够：垂直度误差过大也会造成塔吊的倾覆力矩增大，使塔吊稳定性降低，因此，我们要从这些关键性的因素出发来严格检查检测把关，预防重大的设备人身安全事故。

④附墙装置架设不符合要求：当塔机超过它的独立高度时要架设附墙装置，以增加塔机的稳定性。

附墙装置要按照塔机说明书的要求架设，附墙间距和附墙点以上的自由高度不能任意超长。超长的附墙支撑应另外设计并附计算书，进行强度和稳定性的验算。附着框架保持水平、固定牢靠与附着杆在同一水平面上，与建筑物之间连接牢固，附着点以下塔身的垂直度不大于2/1 000，与建筑物的连接点应选在混凝土柱上或混凝土圈梁上。用预埋件或过墙螺栓与建筑物结构有效连接。有些施工企业用膨胀螺栓代替预埋件，还有用缆风绳代替附着支撑，这些都是十分危险的。

（8）安全操作

塔式起重机管理的关键还是对司机的管理。司机必须身体健康，了解机械构造和工作原理，熟悉机械原理、保养规划，持证上岗。司机必须按规定对起重机做好保养，有高度的责任心，认真做好清洁、润滑、紧固、调整、防腐等工作，不得酒后作业，不得带病或疲劳作业，严格按照塔吊机械操作规程和塔吊“十不准、十不吊”进行操作，不得违章作业、野蛮操作，有权拒绝违章指挥，夜间作业要有足够的照明。塔机平时的安全使用关键在司机的技术水平和责任心。

（9）安全检查

塔式起重机在安装前后和日常使用中都要对它进行检查。金属结构焊缝不得开裂，金属结构不得塑性变形，连接螺栓、销轴质量符合要求，对止退、防松的措施，连接螺栓要定期安排人员预紧，钢丝绳润滑保养良好，断丝数不得超标，绝对不允许断股，不得塑性变形，绳卡接头符合标准，减速箱和油缸不得漏油，液压系统压力正常，刹车制动和限位保险灵敏可靠，传动机构润滑良好，安全装置齐全可靠，电器控制线路绝缘良好。尤其要督促塔机司机、维修工和机械维修工要经常检查，要着重检查钢丝绳、吊钩、各传动件、限位保险装置等易损件，发现问题立即处理，做到定人、定时间、定措施，严格杜绝机械带病作业。

（10）事故应急措施

①塔吊基础下沉、倾斜：应立即停止作业，并将回转机构锁住，限制其转动；根据情况设置地锚，控制塔吊的倾斜。

②塔吊平衡臂、起重臂折臂：塔吊不能做任何动作；按照抢险方案，根据情况采用焊接等手段，将塔吊结构加固，或用连接方法将塔吊结构与其他物体连接，防止塔吊倾翻和在拆除过程中发生意外；用2～3 台适量吨位起重机，一台锁起重臂，一台锁平衡臂。其中一台在拆臂时起平衡力矩作用，防止因力的突然变化而造成倾翻；按抢险方案规定的顺序，将起重臂或平衡臂连接件中变形的连接件取下，用气焊割开，用起重机将臂杆取下；按正常的拆塔程序将塔吊拆除，遇变形结构用气焊割开。

③塔吊倾翻：采取焊接、连接方法，在不破坏失稳受力情况下增加平衡力矩，控制险情发展；选用适量吨位起重机按照抢险方案将塔吊拆除，变形部件用气焊割开或调整。

④锚固系统险情：将塔式平衡臂对应到建筑物，转臂过程要平稳并锁住；将塔吊锚固系统加固；如需更换锚固系统部件，先将塔机降至规定高度后，再行更换部件。

⑤塔身结构变形、断裂、开焊：将塔式平衡臂对应到变形部位，转臂过程要平稳并锁住；根据情况采用焊接等手段，将塔吊结构变形或断裂、开焊部位加固；落塔更换损坏结构。