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浅析高处作业吊篮制造与使用管理现状及对策

类别:特种设备安全 发布时间:2020-09-22 浏览人次:

高层建筑外墙施工中越来越多地使用到高处作业吊篮(以下简称吊篮),它一般应用于外墙涂料、玻璃或石材等幕墙的安装施工。吊篮作业具有租费低、免搭外架等优点,近年来发展迅速。随着应用量不断增加,吊篮事故时有发生,吊篮的制造、使用管理中存在的问题也日益突出。分析问题原因,提出相应对策,保障吊篮的安全使用已迫在眉睫。


吊篮结构由两部分组成,一部分为装于楼顶的左右两套悬挂机构,通过后部安装配重铁,保证稳定力矩和倾覆力矩之比大于2;另一部分为供人员或货物乘用的悬吊平台。楼顶的每套悬挂机构均固定有一根工作钢丝绳和一根安全钢丝绳。悬吊平台中的左右两侧提升机通过工作钢丝绳爬行或下降,平台两侧装有安全锁,当工作钢丝绳异常或断绳时,安全锁可以瞬间锁住安全钢丝绳,防止悬吊平台坠落。在满足抗倾覆稳定性要求的情况下,现行国标GB19155-2003《高处作业吊篮》并未对吊篮的最大提升高度进行限定。实际使用中,许多吊篮的安装高度都在100m以上,个别的甚至达到200m;操作人员通常为2~3名,因此,吊篮的使用应归入建设工程安全事故的重大危险源。


1、吊篮制造与使用的管理现状

1.1 吊篮的制造管理

1)吊篮未纳入特种设备或生产许可证产品管理范围。要批量制造吊篮产品,不需要进行强制性的型式试验和许可证考核,制造、安装、使用的门坎较低。


2)吊篮产品质量高低混杂。相对于其它机械设备,吊篮市场需求大幅增加、投产快、利润高。许多新进入厂家依靠测绘现有产品的图纸就仓促上马,不具备设计能力,缺乏原材料及制造质量的控制。由于吊篮无生产许可证要求,许多生产厂连起码的质量管理体系也不具备,以降低管理成本、减少材料成本的办法低价赢取市场。例如河南某厂家生产的吊篮,其悬挂机构的主要受力杆件矩形管和受力耳板的厚度比通常的要小一半,安全锁的重量也特别轻。这种产品,在新机常规型式安装下,其安全性尚可,但几年以后或是在现场特殊情况如前臂伸出超长、悬挂钢丝绳不垂直等情况时,就会造成严重的安全隐患。


3)吊篮配套件制造管理要求不明确。提升机、安全锁是吊篮的两大配套件,也是事关吊篮能否安全使用的关键部件。许多整机厂无提升机、安全锁的生产条件,普遍采用外购,两大配套件的质量决定了相当数量整机厂的吊篮产品质量。由于配套件的管理要求不明确,使得配套件的质量也不确定。


1.2 吊篮的使用管理

在用的吊篮绝大多数为租赁形式,租赁者通常为个体经营者,使用管理存在如下问题:

1)吊篮的维修保养要求、操作规程、安全锁的试验方法不明确,主管部门对吊篮的使用管理和安全性能的监督检查依据不足。


2)吊篮操作人员缺乏上岗培训,安全意识不强。项目监理人员、安全员、项目经理对吊篮知识十分缺乏,对吊篮使用的现场安全控制不力。

3)吊篮安装与拆卸无专门施工方案,仅凭经验施工。


4)安全锁一年一检的强制要求形同虚设。GB19155-2003《高处作业吊篮》标准规定了安全锁一年一检的强制要求,但没有规定试验方法。许多地区均未开展安全锁的检测,吊篮整机检验未全面铺开。


5)个体租赁单位缺乏对吊篮设备的维护保养,使用年数较长的设备,普遍存在着各种安全隐患。

2、常见吊篮事故原因

吊篮属于可以载人的高空垂直升降设备,一旦发生事故,其后果通常十分严重。造成吊篮坠落、人员伤亡事故发生的主要原因如下:

1)操作人员未系独立于吊篮的安全绳,这是造成人员坠落伤亡的直接原因。

2)吊篮安装不当或配重数量不足,造成悬挂机构稳定性不够,引起吊篮坠落。

3)钢丝绳断绳,同时安全锁失效或不起作用,造成吊篮坠落。

4)钢丝绳固定绳夹滑脱,同时安全锁失效或不起作用,造成吊篮坠落。

5)悬挂机构受力矩形管壁厚过薄,悬挂机构失稳破坏,造成吊篮坠落。

6)提升机与吊篮篮体的联接螺栓脱落,造成提升机与吊篮分离,吊篮坠落。

7)提升机蜗轮齿全部磨断或打断,吊篮快速滑落,安全锁未动作。

8)吊篮平台过长,超载后篮体中部断裂,人员高空坠落。

图1~4是部分吊篮事故现场图。

图1 悬挂钢丝绳不垂直造成悬挂机构失稳

图1 悬挂钢丝绳不垂直造成悬挂机构失稳

图2 吊篮平台过长,超载后造成中部折断

图2 吊篮平台过长,超载后造成中部折断

图3 提升机蜗轮齿全部打断或磨断

图3 提升机蜗轮齿全部打断或磨断

图4 提升机与篮体联接螺栓脱落,吊篮坠落

图4 提升机与篮体联接螺栓脱落,吊篮坠落


3、吊篮使用安全管理对策

随着高处作业吊篮数量的大幅增加,存在的问题、事故发生的性质和数量与安全管理之间的矛盾显得越来越突出。要抓好吊篮使用安全管理,主要有以下几个方面对策。


3.1 完善制度规范,确保有效管理

根据《特种设备安全监察条例》、《建筑工程安全生产管理条例》的要求,可以考虑把吊篮纳入起重机械管理范围。《特种设备安全监察条例》对特种设备的定义其中一项是:提升高度大于15m,吊篮已满足进入特种设备的条件。按现行起重机械管理要求来管理吊篮有法律依据,使吊篮的制造、安装纳入资质管理范围。


其次,应当引导建设行业科研检验单位、具有一定技术力量的施工单位研究和编制吊篮使用管理的相应技术规范,明确规定整机和安全锁的检验周期和使用寿命,使安装检验项目和要求规范统一。


3.2 强化专业培训,坚持持证上岗

对吊篮的安装单位和操作人员进行吊篮知识的专业培训,并持证上岗;对吊篮安装单位实行资格管理;改变以架子工、高空作业人员、起重工培训来代替吊篮培训的现状。


3.3 开展安全锁检验工作

安全锁是吊篮使用的生命锁,要把安全锁的检验放到十分重要的位置上来。有关检验机构应尽快开展安全锁的检验业务,为加强吊篮的使用管理提供前提条件。安全锁可实行一次安装一检。


3.4 开展旧吊篮的评估,淘汰隐患设备

吊篮与其它设备一样,也有其工作寿命,应当在相应的规范标准中规定吊篮的使用寿命。由于吊篮一般为组合式安装,参照起重机械报废评估的办法,可对超过一定使用年限吊篮的提升机、安全锁、电控箱、吊篮平台体分别进行评估,评估合格的方可组合安装使用。


3.5 执行标准及要求

执行标准

GB 19155-2017《高处作业吊篮》

吊篮的一般要求

1)正常工作环境

(1)环境温度:-20℃~+40℃

(2)环境相对湿度不大于90%(25℃)

(3)电源电压偏离额定值±5%

(4)工作处阵风风速不大于8.3m/s(相当于5级风力)

2)建筑设计相关要求

(1)建筑物或构筑物支承处应能承受吊篮的全部重量。

(2)建筑物在设计和建造时应便于吊篮安全安装和使用,并提供工作人员的安全出入通道。

(3)楼面上设置安全锚固环或安装吊篮用的预埋螺栓,其直径不应小于16mm。

(4)在建筑物的适当位置,应设置供吊篮使用的电源插座。

(5)应向吊篮使用者提供吊篮安装的有关资料。

3)吊篮要求

(1)吊篮在动力试验时,应有超载25%额定载重量的能力。

(2)吊篮在静力试验时,应有超载50%额定载重量的能力。

(3)吊篮额定速度不大于18m/min。

(4)手动滑降装置应灵敏可靠,下降速度不应大于1.5倍的额定速度。

(5)吊篮在承受静力试验荷载时,制动器作用15min,滑移距离不得大于10mm。

(6)擦窗机在额定载重量下工作时,操作者耳边的噪声不应大于85dB(A),机外噪声不大于80dB(A)。

(7)吊篮上所设置的各种安全装置均不能妨碍紧急脱离危险的操作。

(8)吊篮的各部件均应采取有效的防腐蚀措施。

4)可靠性要求

(1)吊篮承受额定载重量时,提升机应正常工作3000个循环次数,首次故障前工作时间不少于0.5t0(累计工作时间),平均无故障工作时间不少于0.3 t0,可靠度不低于92%。

(2)手动提升吊篮承受额定载重量时,提升机应能正常工作500个循环次数。应无断裂、明显磨损,当提升机变换运行方向时,制动器应起作用。

5)吊篮平台的要求

(1) 吊篮平台的结构应能承受2倍的均布额定载荷,出厂前必须做负载试验,并应检查焊缝是否开裂和螺栓是否有松动现象。

(2) 吊篮平台主要受力构件的焊缝必须进行质量检验,保证焊缝达到设计要求。

(3)吊篮平台的底板必须有防滑措施。

(4) 吊篮平台与提升机构的连接必须牢固、可靠,不得有任何松动现象,并应经常检查。

(5)吊篮平台内应设有安全带和工具的挂钩装置。

(6)吊篮平台内最小通道宽度不小于400mm,底板有效面积不小于每人0.25m2。

(7)吊篮平台上须装有固定式的安全护栏,靠建筑物一侧的高度不小于800mm,后侧及两边高度不小于1100mm,护栏应能承受1000N水平移动的集中载荷。

(8)吊篮平台安全护栏所有构件应光滑、无毛刺,安装后不应有歪斜、扭曲、变形及其它缺陷。

(9) 沿吊篮平台底板四周应装有高度不小于100~150mm的挡板,挡板与底板间隙不得大于5mm。

(10)吊篮平台应有在建筑物表面滑动的导轮或配备缓冲装置,保证吊篮平台的稳定,以避免与墙面撞击。

(11) 吊篮平台如果装有门,其门不得向外开,门上应装上电气联锁装置。

(12)吊篮平台正常运行操作装置应安装在吊篮平台上,并且要选用可点动和连续手按及不受气候影响的电气设备。

6)安全保护装置的要求

吊篮一般须配备制动器、行程限位、安全锁等,并必须经检验合格才能安装。

(1)制动器

吊篮制动器必须符合8.7、8.7.1、8.7.2、8.7.3的要求。

(2) 行程限位

1 .吊篮必须装上下限位开关,以防止吊篮平台上升或下降到端点超出行程的范围。

2. 行程限位装置的安装方式须是以吊篮平台自身直接去触动。

(3) 安全锁

1 .吊篮上必须装有安全锁,并在吊篮平台悬挂处增设一根与提升机构上使用的相同型号的安全钢丝绳。每根 安全钢丝绳上必须有不能自动复位的安全锁。

2. 安全锁应能使吊篮平台在下滑速度大于25m/min时动作,并在不超过100mm的距离内停住。

3. 安全锁的动作要灵敏,工作要可靠,并需经严格的检验和试验,不合格的产品不准装配和出厂,安全锁必 须在有效期内使用,超期必须由专业厂检测合格后方可使用。

(4) 必要时吊篮上须有防倾斜装置。

(5)吊篮上宜设超载保护装置。


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