A.塔式起重机事故案例A1某工程塔式起重机上部倒塌事故1.1事故概况某工程现场正在吊运钢筋的塔式起重机在回转过程中，塔身最高一道附着装置以上结构件突然发生断裂并倾倒坠落至地，致1人死亡、4人受伤。
1.2事故调查事故塔机原安装为QTZ63型塔机，因故保留塔身，更换安装为QTZ80型平头式塔机。
事故发生时，塔机最大起升高度195m，起重臂工作幅度65m，塔身悬高约16m，塔机在塔身东侧偏北方位55.6m幅度回转吊运整捆钢筋（1.462t），倾覆事故发生后，钢筋坠落在塔身东北方位基坑边坡处，坠落位置距离塔身中心约56m；构件坠落位置见图1-1、图1-2。
图1-1事故现场塔机主要部件坠落位置及起吊钢筋起吊、坠落位置图1-2事故塔机所吊钢筋坠落状态事故塔机位于A楼东侧，该塔机最高附着装置以上4个标准节连同外套架、回转、起重臂、平衡臂、配重等上部结构坠落在塔机中心东侧地下室基坑内,最高附着装置以下塔身完好，见图1-3、图1-4、图1-5:图1-3事故塔机存留的塔身图1-4塔身上部断口部位图1-5塔机坠落事故现场套架、回转支座、塔身标准节、起重臂、平衡臂坠落在地下室基坑内，多数构件呈弯曲、变形、断裂、解体状态，起重力矩限制器已损毁，无法判断其在用期间是否有效，见图1-6；起重臂基本已解体，见图1-7、图1-8；图1-6起重臂第1-3节及回转塔身、爬升套架坠落后状况图1-7起重臂、爬升套架、第3节塔身图1-8起重臂第4-8节坠落解体全部9块平衡重均坠落于距塔身中心东侧约26米，负一层、负二层地下室建筑结构受配重撞击受损见图1-9、图1-10：图1-9坠落在基坑内的平衡重图1-10平衡重坠落砸损建筑结构事故塔机倒塌后，在最高附着装置以上1节塔身标准节上连接面上四根主肢杆发生断裂，各主肢杆断口状况见图1-11：（1）西北角主肢杆断口（2）东北角主肢杆断口（3）西南角主肢杆断口（4）东南角主肢杆断口图1-11塔身四根主肢杆断口状况标准节各主肢杆均由两根125×125×10角钢（实测壁厚为9.7mm）拼焊而成，东南角主肢杆断口为新痕，且高于螺栓连接座约30mm外，各主肢杆断口皆位于螺栓连接座上端，断口均有呈黑色的陈旧性裂纹，见图1-11、图1-12：（1）立面图（2）水平剖面图图1-12主肢杆连接节点断口变幅小车坠落于第29层东北角楼层临边以内3-4米处，距离塔身中心29米，楼层东立面临边有起重臂撞击的缺痕和变幅小车滑进的刮痕，见图1-13、1-14。
图1-13小车坠入29层楼面图1-14第29层建筑临边缺痕、楼面刮痕现场塔身安装1节基础节、18节加强节及其标准节外形、安装尺寸符合《使用说明书》，但新旧程度不一，属不同批次，安装时混装。
销售合同表明，本机购货范围仅含起重臂、爬升套架及若干塔身标准节，断裂标准节表面锈蚀程度甚于其他标准节，可初步判断发生断裂的为旧标准节。
1.3事故分析调查结果表明，该塔机以55.6m起吊1.42t时，起重力矩超过《使用说明书》该幅度吊重限载的5%，但未达到超载8%的安全装置报警值，此时塔机负荷已达到标准允许的边界。
此时起升载荷产生向前力矩使塔身标准节断面西侧两根主肢杆受拉、东侧两根主肢杆受压。
塔机回转中，西南角主肢杆承受的拉力逐渐增大，该主肢杆截面上陈旧裂痕较大、有效抗拉面积较小，首先发生断裂，继而西北角主肢杆截面既有陈旧性裂纹迅速扩大直至截面断裂，此时塔机向东倾倒，东北角、东南角主肢杆弯曲、折断，塔机整体向东南倾覆；随后起重臂撞击屋顶东临边，并下滑、旋转至垂直，起重臂猛烈撞击建筑框架东立面，其下弦杆发生严重变形并解体，切断了变幅钢丝绳、起升钢丝绳，变幅小车丧失了所有约束而脱轨，被巨大的撞击惯性力甩入29层楼面，起升钢丝绳被倒塌的吊臂剪断，钢筋脱离吊钩坠落在基坑东侧边坡上，随后，起重臂等构件脱离建筑坠落于A楼北侧地面。
塔机在东侧起吊钢筋时，塔身西南角主肢杆的陈旧性裂纹扩大直至主肢杆断裂，随后各主肢杆陆续断裂、塔机发生倒塌。
塔机倾覆、翻转、坠落模拟图见图1-15。
（1）塔机在55.6米起吊钢筋（2）塔身主肢杆断裂、塔机上部倾覆（3）起重臂转至垂直、起重小车坠入29层（4）塔机上部坠落地面、解体，构件散落图1-15塔机上部坠落过程模拟图1.4事故原因1.4.1产品方面查阅厂家提供的事故塔机型式试验报告、制造许可证、出厂合格证、塔身结构计算书、产品出厂检验报告等技术资料，虽其设计、制造资质、出厂检验等基本符合要求，但仍存在以下问题：（1）厂家的《特种设备制造许可证》允许制造有拉杆的QTZ80F 型塔机，而事故塔机型号为QTZ80型平头式塔机，其构造进行了重大变更，未进行型式试验；（2）厂家提供的《使用说明书》指定塔机最大使用高度180m，但本工程中塔机在既有塔身上更换为平头起重臂及爬升套架等，使用总高度195m，塔身加高15m、增重8t，全机共增重20t，厂家仅向用户提供一份附着装置安装标高示意图表示可安装到210m，未提供既有塔身可承受平头起重臂各工况载荷、既有地基基础可承受超高30m的使用载荷的佐证,技术依据不充分；（3）厂家在标准节质量状况不明的情况下，未考虑旧塔身的承载能力在各种不利因素下受到一定程度的削弱，未提出旧塔身基本要求与质量甄别方法，未进行专家技术论证，未进行安全技术交底，也未到现场指导用户安装,使塔机在较大安全隐患中使用。
1.4.2安全方面经调查，现场相关各方在塔机使用前、使用中的管理文件，存在以下问题：（1）监理公司：在塔身标准节进场前后，监理公司未按照建设部建质[2009]87号文的要求，提出对进行过重大技术改造的起重设备施工方案应进行技术论证，也未提出应对塔机进场构件进行检查的要求；（2）租赁公司：采用旧塔身方案后，未提出对方案进行技术论证，在塔身标准节进场前，未对既有塔身标准节进行必要、深入的检查，以判别是否安全；（3）检测单位：在检测前提出对塔机改装、新旧混用、超高使用方案论证要求；（4）总包方：在塔机改装前，未要求租赁单位编制塔机改装、混用、超高使用的专项方案并进行论证，未提出检查进场的既有塔身标准节质量的要求。
1.4.3检测方面事故塔机在安装、使用整个过程的各阶段皆按规定进行了相应的检验检测；事故调查表明，塔身加强节、标准节组合方式符合厂家要求，检验报告中未见安全装置的检测记录及塔身钢结构质量的描述。
厂家出具的该塔机整机出厂检验报告结果仅含起重臂、爬升套架及几节塔身等更新构件，不含现场大部分塔身。
1.4.4构件质量方面根据事故塔机倒塌后散落部件的勘察结果，标准节主肢杆焊接工艺参数控制不合理，存在焊缝未熔透、焊接应力未消除等质量缺陷。
事故塔机标准节四个主肢杆断口约在同一水平截面内，螺栓连接座与主肢杆之间厚达20mm以上的焊缝与原有的主肢杆拼接竖向焊缝交叉区域焊缝应力集中现象突出，可导致该焊缝上端主肢杆截面上产生微裂纹。
从图11塔身主肢杆断口照片可见，上述微裂纹在长时间正反往复循环工作载荷作用下不断发展、扩大，雨水不断从该裂纹渗入主肢杆内腔腐蚀无涂装内壁，使各主肢杆内部锈蚀严重、截面不断减薄，而在预备、安装、使用、检测过程中均未能发现上述裂纹与锈蚀，当主肢杆截面上的有效面积不足以承受工作拉力载荷时，主肢杆发生断裂，导致本次事故发生。
1.5事故结论1.5.1事故直接原因事故塔机塔身最高附着装置以上一节标准节多根主肢杆在螺栓连接座上端位置存在陈旧性裂纹，在塔机满载起吊时，承受最大拉力的西南角主肢杆截面上的裂纹逐步扩大直至主肢杆发生断裂，其余主肢杆随后相继断裂，导致塔机倒塌。
1.5.2事故间接原因（1）所涉各方对新型起重臂安装在现场既有旧塔身上的重大变更，未进行必要、充分的技术论证与深入的型式检验，未针对可能产生的问题进行预判并对既有塔身采取具有针对性的检查、鉴别与防范措施，是事故发生管理方面的重要原因。
（2）旧塔身在进场、安装、使用、检测过程中，均未采取具有针对性的严格检查并及时发现裂纹，使塔机在存在重大安全隐患情况下使用，是事故发生的重要原因。
1.5事故教训（1）产品进行改造后，应经过型式试验，试验满足，由厂家出具合格证；（2）产品超标使用前，应遵循建设部37号令的要求，对施工方案进行技术论证；（3）产品安装后、使用前，应经过具有专业资质的检测机构检验，并出具符合现场实际的检验报告；（4）产品构件进场后，现场安全管理与设备管理部门应对陆续安装的构件进行必要、严格的检验，合格后才能使用A2某工程汽车吊倾翻事故2.1事故经过某工程所用QY50K汽车吊自北往南向货车上吊装钢筋过程中，因左侧支腿沉陷，导致汽车吊失稳向左侧倾斜、钢筋发生摆动，负责裝货的工人段章平从货车车厢上坠落地面，此时司机为防止汽车吊倾覆，将起重臂与吊重向左侧旋转并紧急下放吊钩，吊重恰好压在坠落工人的胸部，致其当场死亡。
2.2现场调查根据现场勘查，汽车吊事故现场见图2-1。
人员坠落处图2-1事故现场状态汽车吊左侧前支腿全伸，支脚支撑在松散的钢筋上，钢筋已下陷，见图2-2。
图2-2事故现场汽车吊左前支腿支撑状态汽车吊左侧后支腿全伸，支脚支撑在方木上，方木已压断，图2-3。
左侧前支腿左侧后支腿木方压断图2-3事故现场汽车吊左后支腿支撑状态汽车吊右侧前支腿半伸，支脚支撑在几根钢筋上，见图2-4。
支腿未完全伸开右前支腿图2-4汽车吊右侧前支腿支撑状态汽车吊右侧后支腿半伸，支脚支撑在小块方木上，方木已沉陷，支腿悬空，见图2-5。
支腿半伸右后支腿悬空方木下陷图2-5汽车吊右侧后支腿支撑状态吊臂伸出三节（加基本臂共四节），长度32.75m，见图2-6。
图2-6起重臂工作状态经现场测量，吊物坠地点距汽车吊回转中心14m；经计算，汽车吊所吊重为134根平均长度12m的Φ20钢筋，理论重量3972kg。
2.3事故分析综合以上现场勘查情况，并查阅相关资料，对事故发生情况分析如下：（1）汽车吊在作业前未按《使用说明书》的要求完全伸出支腿，导致起吊作业时汽车吊的整体稳定性不足。
（2）汽车吊从左后侧起吊3972kg钢筋，向后方的货车卸货时，因汽车吊整机的整体稳定性不足，特别是左侧两支腿均未支撑在坚实地面上，造成左侧两支腿承载后，支腿下所垫木方折断及所垫钢筋塌陷变形。
（3）左侧支腿下所垫木方折断、所垫钢筋变形塌陷，引起汽车吊失稳向左侧倾翻，汽车吊司机慌忙中紧急下钩卸载，意图制止汽车吊倾覆，但急速落地的钢筋砸中了从车厢坠落地面的人员。
2.4事故结论造成这起事故的主要原因为：（1）汽车吊支腿未能全部伸出，造成汽车吊工作稳定性差；（2）起重作业前未可靠支垫设汽车吊支腿。
2.5事故教训汽车吊吊装作业前，支腿完全伸出，并垫实撑脚，汽车吊才能起吊额定重量，否则可能引起汽车吊倾覆。