起重機(jī)吊裝過程倒塌事故案例分析

1、起重機(jī)吊裝過程倒塌事故案例分析2001年7月17日上午 8時許，在滬東中華造船 （集團(tuán)）有限公司 船塢工地，由上海電力建筑工程公司等單位承擔(dān)安裝的600t x 170m龍門起重機(jī)在吊裝主梁過程中發(fā)生倒塌事故，造成 36 人死亡， 3 人 受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失 8000 多萬元。一、600t x 170m龍門起重機(jī)建設(shè)項目基本情況1 龍門起重機(jī)主要參數(shù)及主梁提升方法600t x 170m龍門起重機(jī)結(jié)構(gòu)主要由主梁、剛性腿、柔性腿和行 走機(jī)構(gòu)等組成。該機(jī)的主要尺寸為軌距 170m主梁底面至軌面的高 度為77m主梁高度為10.5m。主梁總長度186m含上、下小車后重 約 3050t。正在建造的600t

2、x 170m龍門起重機(jī)結(jié)構(gòu)主梁分別利用由龍門起 重機(jī)自身行走機(jī)構(gòu)、剛性腿、主梁 17#分段的總成（高87m重900 多t，迎風(fēng)面積1300m2,由4根纜風(fēng)繩固定。以下簡稱剛性腿）與 自制塔架作為 2 個液壓提升裝置的承重支架，并采用同濟(jì)大學(xué)的計 算機(jī)控制液壓千斤頂同步提升的工藝技術(shù)進(jìn)行整體提升安裝。2施工合同單位有關(guān)情況2000年 9 月，滬東造船廠（甲方， 2001 年 4月與中華造船廠合 并組建滬東中華造船 （集團(tuán)） 有限公司，隸屬于中國船舶工業(yè)集團(tuán)公 司，以下簡稱滬東廠） 與作為承接方的上海電力建筑工程公司 （乙方， 隸屬于國家電力公司華東分公司上海電力建設(shè)有限公司，以下簡稱 電建公司）

3、 、上海建設(shè)機(jī)器人工程技術(shù)研究中心 （丙方，同濟(jì)大學(xué)和 上海市科委共同建立，以下簡稱機(jī)器人中心） 、上海東新科技發(fā)展有 限公司（丁方，滬東廠三產(chǎn)公司）簽訂 600t x 170m龍門起重機(jī)結(jié)構(gòu) 吊裝合同書。合同中規(guī)定，甲方負(fù)責(zé)提供設(shè)計圖紙及參數(shù)、現(xiàn)場地 形資料、當(dāng)?shù)貧庀筚Y料。乙方負(fù)責(zé)吊裝、安全、技術(shù)、質(zhì)量等工作； 配備和安裝起重吊裝所需的設(shè)備、工具 （液壓提升設(shè)備除外） ；指揮、 操作、實施起重機(jī)吊裝全過程中的起重、裝配、焊接等工作。丙方 負(fù)責(zé)液壓提升設(shè)備的配備、布置；操作、實施液壓提升工作 （注：液 壓同步提升技術(shù)是丙方的專利） 。丁方負(fù)責(zé)與甲方協(xié)調(diào)，為乙方、丙 方的施工提供便利條件等。20

4、01 年 4 月，負(fù)責(zé)吊裝的電建公司通過一個叫陳春平的包工頭 與上海大力神建筑工程有限公司 （以下簡稱大力神公司） 以包清工的 承包方式簽訂勞務(wù)合同。該合同雖然以大力神公司名義簽約，但實 際上此項業(yè)務(wù)由陳春平 （江蘇溧陽市人，非該公司雇員，也不具有法 人資格）承包，陳招用了 25 名現(xiàn)場操作工人參加吊裝工程。二、起重機(jī)吊裝過程及事故發(fā)生經(jīng)過1 起重機(jī)吊裝過程2001年4月 19日，電建公司及大力神公司施工人員進(jìn)入滬東廠 開始進(jìn)行龍門起重機(jī)結(jié)構(gòu)吊裝工程，至 6月 16日完成了剛性腿整體 吊裝豎立工作。2001年7月12日，機(jī)器人中心進(jìn)行主梁預(yù)提升，通過 60%100負(fù)荷分步加載測試后，確認(rèn)主梁質(zhì)

5、量良好，塔架應(yīng)力小于允許 應(yīng)力。2001年7月 13日，機(jī)器人中心將主梁提升離開地面，然后分階 段逐步提升，至 7 月 16 日 19 時，主梁被提升至 47.6m 高度。因此時 主梁上小車與剛性腿內(nèi)側(cè)纜風(fēng)繩相碰，阻礙了提升。電建公司施工 現(xiàn)場指揮張海平考慮天色已晚，決定停止作業(yè)，并給起重班長陳忠 林留下書面工作安排，明確 17日早上放松剛性腿內(nèi)側(cè)纜風(fēng)繩，為機(jī) 器人中心 8 點(diǎn)正式提升主梁做好準(zhǔn)備。2事故發(fā)生經(jīng)過2001 年 7 月 17 日早 7 時，施工人員按張海平的布置，通過陸側(cè) （遠(yuǎn)離黃浦江一側(cè)）和江側(cè) （靠近黃浦江一側(cè)）卷揚(yáng)機(jī)先后調(diào)整剛性 腿的兩對內(nèi)、外兩側(cè)纜風(fēng)繩，現(xiàn)場測量員通過經(jīng)緯

6、儀監(jiān)測剛性腿頂 部的基準(zhǔn)靶標(biāo)志，并通過對講機(jī)指揮兩側(cè)卷揚(yáng)機(jī)操作工進(jìn)行放纜作 業(yè)（據(jù)陳述，調(diào)整時，控制靶位標(biāo)志內(nèi)外允許擺動20mr）i。放纜時，先放松陸側(cè)內(nèi)纜風(fēng)繩，當(dāng)剛性腿出現(xiàn)外偏時，通過調(diào)松陸側(cè)外纜風(fēng) 繩減小外側(cè)拉力進(jìn)行修偏，直至恢復(fù)至原狀態(tài)。通過 10余次放松及 調(diào)整后，陸側(cè)內(nèi)纜風(fēng)繩處于完全松馳狀態(tài)。此后，又使用相同方法， 和相近的次數(shù)，將江側(cè)內(nèi)纜風(fēng)繩放松調(diào)整為完全松馳狀態(tài)，約 7 時 55 分，當(dāng)?shù)孛嫒藛T正要通知上面工作人員推移江側(cè)內(nèi)纜風(fēng)繩時，測 量員發(fā)現(xiàn)基準(zhǔn)標(biāo)志逐漸外移，并逸出經(jīng)緯儀觀察范圍，同時還有現(xiàn) 場人員也發(fā)現(xiàn)剛性腿不斷地在向外側(cè)傾斜，直到剛性腿傾覆，主梁 被拉動橫向平移并墜落，另

7、一端的塔架也隨之傾倒。3人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失情況事故造成 36人死亡， 2人重傷， 1人輕傷。死亡人員中，電建公 司 4 人，機(jī)器人中心 9 人（其中有副教授 1 人，博士后 2 人，在職博 士 1 人），滬東廠 23 人。事故造成經(jīng)濟(jì)損失約 1 億元，其中直接經(jīng)濟(jì)損失 8000多萬元。三、事故原因分析1剛性腿在纜風(fēng)繩調(diào)整過程中受力失衡是事故的直接原因 事故調(diào)查組在聽取工程情況介紹、現(xiàn)場勘查、查閱有關(guān)各方提 供的技術(shù)文件和圖紙、收集有關(guān)物證和陳述筆錄的基礎(chǔ)上，對事故 原因作了認(rèn)真的排查和分析。在逐一排除了自制塔架首先失穩(wěn)、支 承剛性腿的軌道基礎(chǔ)沉陷移位、剛性腿結(jié)構(gòu)本體失穩(wěn)破壞、剛性腿 纜風(fēng)繩超載斷裂或地錨拔起、荷載狀態(tài)下的提升承重裝置突然破壞 斷裂及不可抗力 （地震、颶風(fēng)等） 的影響等可能引起事故的多種其它 原因后，重點(diǎn)對剛性腿在纜風(fēng)繩調(diào)整過程中受力失衡問題進(jìn)行了深 入分析，經(jīng)過有關(guān)專家對于吊裝主梁過程中剛性腿處的力學(xué)機(jī)理分 析及受力計算，提