白伟波

摘要：在建筑项目施工中，塔式起重机群塔施工可以很好的提升施工效率。较多的塔式起重机施工相离不远，难免会相互影响，如果预防措施不到位，塔式起重机转臂在运转的过程中相互间将会出现碰撞，产生不可避免的损失。鉴于此，本文以某区改造项目为例，分析群塔施工存在的安全风险，找出问题并制定相应的对策。

关键词：塔式起重机;群塔施工;施工安全;建筑项目

引言：随着建筑物规模的日益增大，建筑中大型工程和群体工程越来越多，单台塔机已经不能满足施工中水平和垂直运输需要，高、大型建筑机械的使用日益频繁。塔式起重机是建筑施工中不可缺少的大型物料运输机械，多台塔机甚至几十台塔机群体作业的现象日益增多，人们对塔机安全性的要求也越来越高。由于单台塔机作业覆盖面呈扇形，要保证施工中对作业工程的全部覆盖，必然会出现多台塔机作业平面相互重叠现象，必然会导致塔机使用中相互干扰，运行中就可能存在作业碰撞，造成一定的安全隐患。

1工程实例

1.1工程概况

某区建设工程为改造项目，总面积为489525.29m2。建筑为旋挖灌注桩基础、框剪结构，其中包括商业、住宅工程，楼栋为1～25栋及一间幼儿园，地上最高为27层，建筑面积为385836.58m2;地下室1层，建筑面积为103688.71m2。工程合同工期总日历天数为1500日，从2019年11月开始施工，至2023年12月竣工。项目地理位置处于某市开发区，相邻四面环路，现场交通方便，可直接通行各类运输车辆，供施工设备及材料进场。材料运输车辆主要通过南侧路进入，必须服从建设单位指定的道路行驶及停放。施工现场已实施“三通一平”，具备施工条件。

1.2群塔概况

本工程共设15台塔吊，塔臂长度不等，最短臂长为50m，最长的达到65m，安装高度在90～105m，安装高度相差不大。其中，二工区与四工区分别安装4台塔吊，三工区与五工区安装3台，一工区1台，整体能够覆盖整个施工区域。

1.3群塔工作特点

（1）塔机数量多。由于工程规模比较大，需要使用15台塔式起重机进行运输，因此需要合理组织群塔协调工作。

（2）管理要求高。工程规模大，需协调工作量大。根据实际情况，现场共分为5个施工区，需要共同协调施工区间的资源供应。

（3）需考虑因素多。塔机之间需要满足施工区域间的施工需要，又需要防止碰撞，同时还需要考虑施工进度等要求，需考虑的因素比较多。

2影响群塔安全生产的原因分析

2.1施工人员因素

人是施工管理的第一生产要素。施工安全中，人起到很大的作用。建筑行业实施持证上岗制度，也是为了能够通过人的管理来有效控制施工安全。但施工企业可能会对人的因素重视不够，因而造成隐患。因此，在人员的管理上，不仅要从思想上规范人的行为，责任到人，同时也需要在奖惩措施方面对人严格规范。

2.2机械设备因素

机械设备也是影响安全的生产因素，因此需重视塔吊自身的质量安全、塔吊施工的作业时间、设备的安装位置、设备的日常的保养以及设备的运行等，需要定时定期进行相关维护工作。

2.3作业过程中的问题

施工过程中出现的问题，也是施工安全需要特别考虑的。特别是塔吊起重臂在同一高度时可能会相撞，塔吊进入交叉区域时也可能会相撞，甚至由于外界产生非工作状况引起的突发状况，都有可能导致塔吊工作异常。

2.4环境影响因素

工程现场地处广东茂名，根据工期持续时间，施工过程可能会受到高温和台风的影响。高温会影响工作人员的工作，台风会使风力增大，也会影响塔吊施工。因此需要注意环境影响。

3安全管理

3.1合理控制群塔运行

在施工过程中，塔群的运行需要遵循“五让”原则：后塔让先塔、低塔让高塔、动塔让静塔、轻塔让重塔、客塔让主塔。另外，施工需要严格遵守施工时间。在实施过程中，相关人员要多方监测现场环境，确保群塔有序、有效运转。

3.2调整安装高度以防塔吊碰撞

为防止塔吊碰撞，根据塔吊自身安装高度的各项指标（如表1所示），分别计算出塔吊与塔吊之间的安全距离及高差：

1号塔吊最大臂长60m，与2号塔吊的距离为101.7m，与10号塔吊的距离为112.2m;2号塔吊最大臂长60m，与3号塔吊的距离为133.8m，与1号塔吊的距离为101.7m;3号塔吊最大臂长60m，与4号塔吊的距离为90.4m，与8号塔吊的距离为77.2m;4号塔吊最大臂长50m，与5号塔吊的距离为108.7m，与3号塔吊的距离为90.42m;与7号塔吊的距离为106.5m;5号塔吊最大臂长50m，与4号塔吊的距离为96.2m;6号塔吊最大臂长60m，与7号塔吊的距离为87.6m;7号塔吊最大臂长60m，与8号塔吊的距离為82m，与12号塔吊的距离为102.1m;8号塔吊最大臂长55m，与7号塔吊的距离为98.1m，与3号塔吊的距离为77.4m;与9号塔吊的距离为63.9m;9号塔吊最大臂长50m，与7号塔吊的距离为78.4m;10号塔吊最大臂长60m，与1号塔吊的距离为112.2m;与2号塔吊的距离为109.6m;11号塔吊最大臂长55m，与10号塔吊的距离为70.3m;与9号塔吊的距离为100.7m;与12号塔吊的距离为96.9m;与16号塔吊的距离为115.7m;12号塔吊最大臂长60m，与11号塔吊的距离为69.5m;与14号塔吊的距离为76.8m;13号塔吊最大臂长55m，与14号塔吊的距离为84m;与7号塔吊的距离为102.1m;14号塔吊最大臂长60m，与13号塔吊的距离为76.8m;与12号塔吊的距离为84m;16号塔吊最大臂长65m（附近没有相交的塔吊）。计划安装的塔吊最大半径为65m，塔吊间最近距离为69.5m，所有塔吊与塔吊主干之间的距离是安全的。塔吊安装时，邻近的两台塔机大臂高度错开，始终保持至少5.6m（一个标准节）高差。

3.3增設周边设施

为保证塔吊运转正常，增设蓄电池与预备木楔。若遇到停电状态，一方面利用蓄电池进行塔吊制动，另一方面利用木楔来防止风力旋转塔吊撞击物品;增设交叉区域报警设备，提醒司机多观察、谨慎操作;在塔机起重臂覆盖范围内设置防护棚，夜间施工时设置障碍灯，提醒塔机夜间施工时保持距离。

3.4加强组织管理，严控人的因素

项目对塔吊进行统一编号，采用人机固定模式，专人专岗。针对塔群成立作业指挥中心，由管理员负责塔群总调度。成立专人小组，针对塔群可能出现的问题进行指挥及问答，对于具体问题进行专门研究讨论，并制定出切实可行的解决措施。

3.5针对具体环境因素分别制定相应的安全管理措施

项目组根据具体环境因素制定了相应的安全管理措施：塔群司机要遵守规定的工作时间，不得疲劳作业;日高温超过35度时，需要延长午休，提早上班，延迟下班。由于项目地处广东，可能会遇到台风天气，因此塔机的安装要遵循台风来袭风向，安装在建筑物挡风一侧，同时，安装时需谨慎，应严格按照说明进行。风力在6～11级时，需停止工作、检查设备;风力超过11级时，塔机应下降1/3的高度，或在塔身上部安装附墙，着力点需经过验算。

3.6制定应急措施

由于工程周期长、风险因素多，尽管制定了相关措施，仍需制定应急救援预案。一旦发生不可预测的事故，应根据预案进行及时处理，迅速将事故影响降到最低。

3.7 以BIM技术的普及奠定智慧工地建设的基础

以BIM技术为载体，云技术为基础，物联网为技术手段，实现了在施工全过程的信息化综合管理，云平台共包括十大板块，其中包括塔吊信息化管理板块。塔吊信息化管理板块主要功能包括塔吊进出场信息登记、塔吊指挥司机人员信息登记、塔吊安装爬升报验登记、现场塔吊安全问题反馈、塔吊实时监控等。项目部将项目整体BIM模型上传到平台，根据现场实际工况实时更新模型，并通过传感器实时监控塔吊运行，传感器数据实时上传到平台，包括塔吊的风速、高度、吊重、质量、回转角、塔机垂直度、限位器数值等数据，与BIM模型相结合，实现塔吊实时运行状态、实时数据统计、日常工作量统计、使用频率统计、操作违章情况等数据的远程平台监控，管理人员可通过手机端随时掌握现场塔吊布置、运行情况。塔吊信息化平台可以将每台塔吊存在的故障及时向相关管理人员发出预警，管理人员在办公室就可以监管所有塔吊。现场记录和统计结果不断同步到信息平台，消除了现场与管理部门之间的沟通障碍，杜绝了事故隐患的瞒报、漏报现象，并可针对具体情况实时作出分析判断，提高了工作效率，保证塔吊安全使用。

结语：

塔机的施工环境复杂，施工不仅受机械自身影响，而且受周围环境的影响，群塔受到更多的因素制约。因此需要根据具体的规范和要求，结合相应的施工特点和现场状况进行施工方案设计。只有预先做好方案，严格按照要求施工，根据现场情况动态调整，同时做好应急预案，才能真正做好对群塔的安全管理。

参考文献：

[1]刁尚东，苏岩，马柔珠，陈爱华，吕兵兵，戴振伟.BIM技术在预制装配式建筑施工安全管理中的应用[J].广东土木与建筑，2020，27（03）：61-64.

[2]冯改荣.建筑工程群塔施工安全管理对策研究[J].四川水泥，2018（03）：220+243.