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起重机吊装过程倒塌事故案例分析
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起重机吊装过程倒塌事故案例分析
2001年7月17日上午8时许,在沪东中华造船(集团)有限公司船坞工地,由上海电力建筑工程公司等单位承担安装的600tX170m龙门起重机在吊装主梁过程中发生倒塌事故,造成36人死亡,3人受伤,直接经济损失8000多万元。
一、600tX170m龙门起重机建设项目基本情况

600tX170m龙门起重机结构主要由主梁、刚性腿、柔性腿和行走机构等组成。该机的主要尺寸为轨距170m,主梁底面至轨面的高度为77m,。主梁总长度186m,含上、下小车后重约3050t。
正在建造的600tX170m龙门起重机结构主梁分别利用由龙门起重机自身行走机构、刚性腿、主梁17#分段的总成(高87m,重900多t,迎风面积1300m2,由4根缆风绳固定。以下简称刚性腿)与自制塔架作为2个液压提升装置的承重支架,并采用同济大学的计算机控制液压千斤顶同步提升的工艺技术进行整体提升安装。

2000年9月,沪东造船厂(甲方,2001年4月与中华造船厂合并组
建沪东中华造船(集团)有限公司,隶属于中国船舶工业集团公司,以
下简称沪东厂)与作为承接方的上海电力建筑工程公司(乙方,隶属于国家电力公司华东分公司上海电力建设有限公司,以下简称电建公司)、上海建设机器人工程技术研究中心(丙方,同济大学和上海市科委共同建立,以下简称机器人中心)、上海东新科技发展有限公司(丁方,沪东厂三产公司)签订
600tX170m龙门起重机结构吊装合同书。合同中规定,甲方负责提供设计图纸及参数、现场地形资料、当地气象资料。乙方负责吊装、安全、技术、质量等工作;配备和安装起重吊装所需的设备、工具(液压提升设备除外);指挥、操作、实施起重机吊装全过程中的起重、装配、焊接等工作。丙方负责液压提升设备的配备、布置;操作、实施液压提升工作(注:液压同步提升技术是丙方的专利)。丁方负责与甲方协调,为乙方、丙方的施工提供便利条件等。
2001年4月,负责吊装的电建公司通过一个叫陈春平的包工头与上
海大力神建筑工程有限公司(以下简称大力神公司)以包清工的承包方式签订劳务合同。该合同虽然以大力神公司名义签约,但实际上此项业务由陈春平(江苏溧阳市人,非该公司雇员,也不具有法人资格)承包,陈招用了25名现场操作工人参加吊装工程。
二、起重机吊装过程及事故发生经过

2001年4月19日,电建公司及大力神公司施工人员进入沪东厂开始进行龙门起重机结构吊装工程,至6月16日完成了刚性腿整体吊装竖立工作。
2001年7月12日,机器人中心进行主梁预提升,通过60%〜100%
负荷分步加载测试后,确认主梁质量良好,塔架应力小于允许应力。
2001年7月13日,机器人中心将主梁提升离开地面,然后分阶段逐步提升,至7月16日19时,。因此时主梁上小车与刚性腿内侧缆风绳相碰,阻碍了提升。电建公司施工现场指挥张海平考虑天色已晚,决定停止作业,并给起重班长陈忠林留下书面工作安排,明确
17日早上放松刚性腿内侧缆风绳,为机器人中心8点正式提升主梁做好准备。

2001年7月17日早7时,施工人员按张海平的布置,通过陆侧(远离黄浦江一侧)和江侧(靠近黄浦江一侧)卷扬机先后调整刚性腿的两对内、外两侧缆风绳,现场测量员通过经纬仪监测刚性腿顶部的基准靶标志,并通过对讲机指挥两侧卷扬机操作工进行放缆作业(据陈述,调整时,控制靶位标志内外允许摆动20mm)。放缆时,先放松陆侧内缆风绳,当刚性腿出现外偏时,通过调松陆侧外缆风绳减小外侧拉力进行修偏,直至恢复至原状态。通过10余次放松及调整后,陆侧内缆风绳处于完全松驰状态。此后,又使用相同方法,和相近的次数,将江侧内缆风绳放松调整为完全松驰状态,约7时55分,当地面人员正要通知上面工作人员推移江侧内缆风绳时,测量员发现基准标志逐渐外移,并逸出经纬仪观察范围,同时还有现场人员也发现刚性腿不断地在向外侧倾斜,直到刚性腿倾覆,主梁被拉动横向平移并坠落,另一端的塔架也随之倾倒。

事故造成36人死亡,2人重伤,1人轻伤。死亡人员中,电建公司4人,机器人中心9人(其中有副教授1人,博士后2人,在职博士1人),沪东厂23人。
事故造成经济损失约1亿元,其中直接经济损失8000多万元。
三、、现场勘查、查阅有关各方提供的技术文件和图纸、收集有关物证和陈述笔录的基础上,对事故原因作了认真的排查和分析。在逐一排除了自制塔架首先失稳、支承刚性腿的轨道基础沉陷移位、刚性腿结构本体失稳破坏、刚性腿缆风绳超载断裂或地锚拔起、荷载状态下的提升承重装置突然破坏断裂及不可抗力(地震、飓风等)的影响等可能引起事故的多种其它原因后,重点对刚性腿在缆风绳调整过程中受力失衡问题进行了深入分析,经过有关专家对于吊装主梁过程中刚性腿处的力学机理分析及受力计算,提出了《沪东
“717”特大事故技术原因调查报告》,认定造成这起事故的直接原因是:在吊装主梁过程中,由于违规指挥、操作,在未采取任何安全保障措施情况下,放松了内侧缆风绳,致使刚性腿向外侧倾倒,并依次拉动主梁、塔架向同一侧倾坠、垮塌。