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塔式起重机基础、结构件及钢丝绳的维保

作者

孙诗杨

江苏轩珉建设工程有限公司 221000

塔式起重机在施工过程中上扮演着至关重要的角色,一座座高层建筑拔地而起离不开它的身影。塔式起重机正常运行关系到整个项目完成的效率。在施工过程中如果塔式起重机不能及时检查,容易出现各种故障,更严重的情况会导致安全事故的发生。进而影响整个工地的施工进度和效率。做好检查工作,可以避免因塔式起重机故障导致的工程延误,保证工地工作高效进行,间接提高工程质量。更能避免因塔式起重机维保不及时在建设施工过程中产生的问题。

塔式起重机维保工作可分为基础部分、金属机构件、附墙装置、制动系统、钢丝绳、安全装置、电器系统等。塔式起重机基础、结构件及钢丝绳的维保最为重要。

一、塔式起重机基础的维修保养

1、基础检查排水是否畅通,积水会对塔式起重机基础产生不良影响,一方面,积水可能会渗入基础内部,侵蚀基础的混凝土结构,降低混凝土的强度;另一方面,积水会增加基础的重量,可能导致基础不均匀沉降。例如在一些地下水位较高或者雨水排放不畅的工地,如果塔式起重机基础的排水设施不完善,很容易出现积水现象。积水还可能影响到基础内的地脚螺栓等部件,加速其锈蚀,降低其连接性能。

2、确保排水系统能够有效排除雨水和地下水,保持基础干燥,防止基础受潮和损坏。更能方便检查基础是否有裂缝、沉降或其他损坏迹象,确保基础的稳定性,防止因基础问题导致的事故。检查基础的螺栓或者连接销轴是否松动防止因基础螺栓发生的倒塌。核实基础承载力是否满足塔式起重机的要求,确保基础能够承受塔式起重机及其负载的重量。

二、塔式起重机金属结构件维修保养

1、疲劳强度—对于主要受力结构件,要检查其金属疲劳强度。由于塔式起重机在工作过程中不断承受各种载荷,长时间作用下结构件可能出现疲劳现象。如起重臂架、平衡臂架等在频繁起吊、回转过程中,应力不断循环变化,容易产生疲劳裂纹。像在一些使用年限较长或者工作强度较大的塔式起重机中,这种疲劳现象可能更为明显。一旦发现结构件有疲劳迹象,需要进一步分析评估其对整体结构安全性的影响。

2、焊缝裂纹—焊缝是结构件连接的关键部位,对主要受力结构件的关键焊缝及焊接热影响区的母材应进行检查。焊缝外形尺寸应符合要求,不得有咬边、未焊透和裂纹等缺陷,其中裂纹的危害性最大。例如在塔身标准节的主肢或连接耳套处焊缝,此处在塔机的使用过程中,受弯矩大,而且受交变载荷,容易出现裂纹、开焊等重大隐患。

3、结构变形—主要金属结构件应无扭曲、变形等情况。对于像塔身、臂架等主要受力构件,如果产生了永久变形而又不能修复时,应予报废。例如,若塔身由于地基不均匀沉降或者受到侧向撞击等原因发生弯曲变形,超过一定限度后会影响塔机的稳定性和承载能力。

4、破损情况—结构件应无破损,主要受力构件如塔身、臂架等,整体失稳后不得修复,必须报废。同时,结构件及其焊缝发生裂纹时,应分析产生裂纹的原因,可采取加强或重新施焊的措施,阻止裂纹发展;但由于材质不符合设计要求的,应予报废。例如,如果发现塔身的某一主肢出现断裂破损,这是非常严重的情况,必须根据具体情况判断是修复还是报废处理。

5、连接部位螺栓紧固—塔机每工作一定小时应进行一次日常检查,塔机司机在交接班时,应检查各连接部位螺栓的紧固情况,如有松动应及时紧固。例如塔身标准节间的高强度螺栓,必须保证紧固状态,若出现松动,塔身的整体性和稳定性会受到影响,在塔机的回转、起升等动作过程中可能导致结构变形甚至倒塌事故。

检查方法1、目测检查—外观检查:这是最基本的检查方法。检查人员通过肉眼直接观察金属结构件的外观,查看是否有明显的变形、裂纹、破损、锈蚀等情况。例如检查塔身表面是否有锈斑、油漆剥落的部位是否有腐蚀坑洼;观察起重臂、平衡臂等结构件是否有弯曲变形的迹象;查看焊缝表面是否有裂纹或者咬边等缺陷。

2、连接部位检查—检查各连接部位的螺栓、销轴等连接部件的状态。对于螺栓,查看是否有松动、缺失或者螺母是否拧紧到位;对于销轴,检查其是否有窜动、磨损,以及开口销是否安装正确并且处于良好状态。如检查塔身标准节间的高强度螺栓时,看螺栓头与螺母之间是否有间隙,若有间隙可能表示螺栓松动。

3、工具辅助检查—使用钢直尺、钢卷尺、游标卡尺等量具对结构件的尺寸进行测量。例如测量塔身标准节的主肢尺寸,检查是否有因腐蚀或者磨损导致的尺寸减小;测量起重臂的长度、直径等尺寸,判断是否存在变形情况。在检查结构件的变形时,可以通过测量结构件不同部位的相对位置关系来确定变形量。如测量塔身相邻标准节之间的垂直度偏差,若偏差超过规定值则说明塔身存在垂直度问题。

三、钢丝绳的维修保养

塔式起重机钢丝绳的维修保养至关重要,关乎到起重机作业的安全和正常运行。

1、外观检查:要经常查看钢丝绳的表面是否有磨损情况。正常使用下,钢丝绳与滑轮、卷筒等部件接触摩擦会逐渐产生磨损,重点检查那些经常受力和弯折的部位,比如绕过滑轮的部分。一旦发现钢丝表面有磨痕,且磨损程度达到规定的报废标准(例如直径减小超过一定比例,一般当外层钢丝磨损量达到其直径的 40% 时应报废),就需考虑更换钢丝绳。检查有无断丝现象,可用肉眼顺着钢丝绳的捻向仔细查看,也可以借助一些简单工具辅助,像放大镜等。若在一个捻距内断丝数超过规定值(如交互捻钢丝绳在一个捻距内断丝数达到总丝数的 10% 等情况),要及时处理,可能就需要更换钢丝绳了。查看钢丝绳是否有变形情况,例如出现扭结、弯折、压扁等。像塔式起重机起升或变幅过程中,如果操作不当或者受到异常外力影响,钢丝绳容易出现扭结,这会大大降低其承载能力和使用寿命,一旦发现这类变形必须停止使用并更换。还要留意钢丝绳表面有无锈蚀,当起重机在潮湿或者有腐蚀性环境作业后,如果没有及时清理保养,钢丝绳容易生锈。轻微的锈迹可以通过除锈等保养措施处理,但要是锈蚀严重,导致钢丝直径明显变细等情况,则要更换钢丝绳。

2、张力检查:需检查钢丝绳各分支的张力是否均匀,可通过简单的按压法大致判断,正常情况下各分支按压时的松紧程度应相近。如果张力不均匀,在起重机作业时,受力不均的钢丝绳会承受额外的负荷,加速磨损甚至引发安全事故,这时要及时调整,比如通过调整滑轮组的位置等方式来使张力均衡。

3、定期保养及清洁工作:定期对钢丝绳进行清洁,清除其表面的油污、灰尘、杂物等。因为油污等脏污可能会侵蚀钢丝绳,加速其老化,也容易吸附更多的灰尘等加剧磨损。可以使用干净的抹布蘸取适量的清洁剂轻轻擦拭钢丝绳表面,擦拭后要用干净的干抹布擦干,避免残留清洁剂等对钢丝绳造成不良影响。

4、润滑保养:选择合适的润滑剂对钢丝绳进行润滑,这能减少钢丝绳与其他部件之间的摩擦,降低磨损速度,延长使用寿命。一般常用的有专用的钢丝绳润滑脂,要将润滑脂均匀涂抹在钢丝绳上,确保每根钢丝都能得到充分润滑,可以采用人工涂抹或者借助一些小型的涂抹工具来操作。涂抹的周期根据起重机的使用频率和作业环境而定,使用频繁或者环境恶劣的情况下,要适当缩短润滑间隔时间,比如每半个月或一个月进行一次润滑;使用较少、环境较好时可以两三个月进行一次。

5、维修措施:如果钢丝绳只是局部有轻微磨损或少量断丝等情况,在未达到报废标准时,可以采取一些修补措施。例如对于磨损部位,可以用砂纸等轻轻打磨平整后,涂抹防锈漆等进行防护;对于少量断丝情况,可以将断丝处的钢丝头部用钳子等工具弯折到钢丝绳内部,避免其进一步影响使用,但这只是临时的应急处理,后续仍要密切关注该部位情况,一旦恶化就要更换钢丝绳。当钢丝绳达到报废标准,如严重磨损、断丝超标、变形无法修复、锈蚀严重等情况,必须要及时整体更换钢丝绳。更换时要严格按照起重机的说明书要求,选用规格型号相符的优质钢丝绳,并由专业人员进行安装操作,安装后还要进行调试和检查,确保钢丝绳安装正确、张力均匀、各连接部位牢固可靠等。