Chương 1: Tổng quan về công tác an toàn trong lắp dựng, vận hành và tháo dỡ cần trục tháp trong và ngoài nước. Chương 2: Thực trạng công tác lắp dựng, vận hành và tháo dỡ cần trục tháp tại công ty Cổ phần Tập đoàn Đầu tư Xây dựng Ricons. Chương 3: Đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả an toàn trong thi công lắp dựng, vận hành và tháo dỡ cần trục tháp tại công ty Cổ phần Tập đoàn Đầu tư Xây dựng Ricons. Luan van 6 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC AN TOÀN TRONG LẮP DỰNG, VẬN HÀNH VÀ THÁO DỠ CẦN TRỤC THÁP 1.
Khái quát về Cần trục tháp Cần trục tháp hay còn gọi là cẩu tháp, đây là loại cần trục có bộ phận thân tháp lắp ráp từ các đoạn tháp rời tăng dần theo chiều cao của công trình, có tầm với rất lớn có thể đến 60 m. Thường được dùng trong xây dựng cao ốc và các công trình xây dựng lớn. Trong những năm gần đây, cùng với sự gia tăng xây dựng các công trình cao tầng tại Việt Nam, cần trục tháp đã được sử dụng ngày càng nhiều trong việc thi công các công trình cao tầng. Cần trục tháp đáp ứng yêu cầu vận chuyển khối lượng lớn vật liệu, thiết bị với chiều cao và tầm vươn rộng, giúp đẩy nhanh tiến độ thi công.
Vấn đề khó khăn mà thi công nhà cao tầng cần phải giải quyết là: cao trình và khối lượng vận chuyển thẳng đứng lớn, lưu lượng dày đặc; quy cách, số lượng vật liệu xây dựng và thiết bị lớn, công nhân lên xuống nhiều, lưu lượng đi lại cao; thời gian thi công gấp, mặt bằng công tác phức tạp, nặng nề,. Theo đó, điều kiện để các loại cần trục tháp được sử dụng phải được lựa chọn chủng loại với sức nâng, tầm với, đối trọng cân bằng, cách xử lý móng, đài móng, ray, các liên kết phù hợp với địa điểm xây dựng, diện tích mặt bằng công trường. Vì vậy để thi công nhà cao tầng được thuận lợi, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị trên công trường và khu vực xung quanh và đạt hiệu quả kinh tế cao, phải giải quyết tốt những khó khăn trên. Một trong những vấn đề mấu chốt là lựa chọn máy móc và công cụ thi công chính xác, thích hợp và sử dụng chúng một cách hợp lý, trong đó cần cẩu tháp là quan trọng nhất, quyết định tới tiến độ thi công công trình.
Tuy nhiên, khi sử dụng cần trục tháp, đặc biệt là khi xây dựng các cao ốc trong khu dân cư tại khu vực nội thành, do điều kiện thi công chật hẹp và các đơn vị thi công thường sử dụng cần trục tháp không đúng quy định nên Luan van 7 vươn qua các công trình lân cận hoặc vươn ra ngoài đường, gây ra những hiểm họa khôn lường. Quá trình hình thành và phát triển Cần trục tháp Cần cẩu tháp lần đầu tiên xuất hiện vào đầu những năm 1900. Nhiều thành phố trên khắp thế giới đã sử dụng cần cẩu tháp để đưa vật liệu lên các tòa nhà mà không chiếm quá nhiều không gian. Nhưng một vấn đề với cần cẩu tháp là chúng cần được bắt vít xuống đất và được bảo đảm để chúng không bị lật, điều đó có nghĩa là ta không thể di chuyển chúng trong suốt quá trình xây dựng dự án.
Năm 1949, một công ty có tên Liebherr đã đưa ra giải pháp cho vấn đề này. Họ đã phát minh ra cần cẩu tháp di động đầu tiên, đúng như tên gọi của nó, một cần cẩu mà các công ty xây dựng có thể di chuyển xung quanh trong khi vẫn được hưởng những lợi ích của cần cẩu tháp. Hans Liebherr đã giúp phát triển cần cẩu tháp di động vào cuối những năm 1940 với sự giúp đỡ của đội ngũ kỹ sư thiết kế. Họ làm việc ở miền Nam nước Đức và cuối cùng bắt đầu bán một cần cẩu tháp di động có tên là TK-10 cho các công ty xây dựng làm việc để xây dựng lại nước Đức sau Thế chiến II.
Có rất nhiều người trong ngành công nghiệp cần trục ban đầu hoài nghi về sản phẩm Liebherr. Một trong những lợi ích lớn nhất của việc sử dụng cần cẩu tháp so với các loại cần cẩu khác là bởi vì nó đã được gắn chặt vào mặt đất, nó có thể nâng được các vật nặng hơn các cần cẩu khác. Nhưng chỉ trong vài tháng, Liebherr đã có thể thuyết phục mọi người rằng cần cẩu tháp di động của mình sẽ hoạt động và nó đã bán rất chạy khi lần đầu tiên được đưa vào sản xuất hàng loạt. Cho tới ngày nay, chúng ngày càng trở nên phổ biến hơn trên các công trình, cả ở Đức và các nơi khác trên thế giới.
Phân loại Cần trục tháp Dựa trên đặc điểm làm việc của thân tháp thì cần trục tháp được chia làm hai loại: - Cần trục tháp có thân tháp quay Luan van 8 - Cần trục tháp có thân tháp không quay đầu tháp quay Dựa vào dạng cần, chia hai loại: - Cần trục tháp có cần nâng hạ. - Cần trục tháp có cần đặt nằm ngang. Dựa vào khả năng di chuyển: - Cần trục tháp đặt cố định. - Cần trục tháp di chuyển trên ray.
Dựa vào khả năng thay đổi độ cao, có các loại sau: - Cần trục tháp tự nâng, tăng dần độ cao bằng cách nối dài thêm thân tháp. - Cần trục tháp tự leo, cần trục leo dần lên cao theo sự phát triển độ cao của công trình. - Cần trục tháp không thay đổi được độ cao. Hiện nay, ở Việt Nam các đơn vị sử dụng cần trục tháp thường hay phân biệt chính ở dạng cần trục tháp có thân tháp quay và thân tháp không quay.
Cần trục tháp có thân tháp quay Cần trục tháp có thân tháp quay, là loại cần trục tháp đặt rời khỏi công trình, mà không neo thân tháp vào công trình, do tháp phải quay. Đồng thời cơ cấu mâm quay cũng phải hạ thấp xuống dưới chân tháp. Loại này có thể đứng cố định một chỗ khi cẩu lắp, nhưng cũng có thể di chuyển trên mặt đất xung quanh công trình bằng cơ cấu bánh xích hay bánh lốp hoặc di chuyển tịnh trên ray tịnh tiến dọc theo công trình đế cần trục tháp di chuyển thì kém ổn định hơn đứng cố định một chỗ. Do không neo vào công trình nên loại cần trục tháp này kém ổn định.
Để tăng tính ổn định cho loại cần trục này, thì đối trọng của chúng thường phải được bố trí thấp xuống, hạ thấp trọng tâm máy khi hoạt động. Cấu tạo cơ bản của loại này gồm: Dưới cùng là đế cần trục, có thể đứng cố định một chỗ hay di chuyển song song mặt đất. Ngay trên là mâm quay đỡ toàn bộ phần quay trên mặt bằng, của cần trục. Trên mâm quay là bàn máy có đặt thân tháp dựng đứng ở một bên tâm cần trục trục đi qua tâm mâm quay , Luan van 9 và đối trọng ở bên còn lại qua tâm cần trục.
phía đỉnh tháp có tay cần gắn trụ tháp bằng khớp nối cần, cùng cabin buồng lái và pu-ly treo cần trên đỉnh cần. Tay cần được treo bởi cáp treo tay cần qua pu-ly treo cần và neo vào giá đối trọng. Tay cần luôn quay theo tháp mỗi khi thân tháp quay. Cũng bởi tính ổn định kém khi hoạt động nên chiều cao của thân tháp bị hạn chế trước bởi thiết kế chế tạo, mà không có thể thay đổi tùy ý theo chiều cao công trình như loại cần trục neo tháp vào công trình.
Tay cần và đặc biệt là trụ thân tháp được lắp sẵn khi chế tạo không có thể khuếch đại thêm các đốt khi hoạt động. Một số trong số các cần trục tháp loại này là cần trục tháp họ GTMR , thì các đốt thân tháp cũng như các đốt tay cần gập lại được xếp gọn trên bệ máy, được kéo bởi xe kéo, mỗi khi không hoạt động mà được vận chuyển trên đường giao thông. Một số khác thì thân tháp được cấu tạo là hệ ống lồng thụt thò dạng ống tele, Telescopic crane , đảm bảo nâng hạ chiều cao trụ thân tháp trong phạm vị nhất định được khống chế trong thiết kế chế tạo. Một số loại cần trục này có khả năng nâng hạ độ cao nâng bằng các quay nghiêng tay cần quanh khớp quay tay cần tay cần nghiêng , nhưng gặp một hạn chế là độ cao nâng gia tăng bởi góc nghiêng tay cần tỷ lệ nghịch với tầm với của cần trục.1: Cần trục tháp có thân tháp quay Nguồn: Tác giả Luan van 10 Cần trục tháp có thân tháp quay, do đặc điểm cấu tạo hạn chế về chiều cao tháp để tăng ổn định nên thường không thích hợp cho phục vụ nhà siêu cao tầng.
Chúng thường thích hợp cho thi công các công trình thấp tầng hay nhà nhiều tầng số tầng không lớn. Bù lại một số trong số chúng có khả năng di chuyển quanh công trình hay dọc theo công trình nên chúng thích hợp cho thi công các công trình có dạng chạy dài, nhà xưởng hoặc nhà phố, biệt thự. Cần trục tháp có thân tháp không quay Do thân tháp không quay nên cần trục tháp đầu quay thường được chế tạo với tay cần nằm ngang, khi đó phải dùng cơ cấu xe con di chuyền trên tay cần để thay đổi tầm với. Tuy nhiên, cũng vẫn có loại cần trục tháp đầu quay thay đổi tầm với cùng độ cao nâng bằng cách quay nghiêng cần một góc nghiêng cần so với phương nằm ngang, quanh khớp quay tay cần nối với thân tháp.
Do thân tháp được neo vào công trình, việc đảm bảo ổn định cho cần trục khi hoạt động tốt hơn cần trục tháp thân tháp quay. Vì thân tháp neo cố định vào công trình không thể quay được nên mâm quay cùng các phần quay được của cần trục phải đặt trên cao tại đỉnh thân tháp. Cấu tạo của phần quay của cần trục bao gồm: mâm quay có tâm trùng với tâm trụ tháp trục máy. Bên trên mâm quay là 2 tay cần đặt ở 2 phía đối diện của trục máy là tay cần đối trọng và tay cần chính nâng vật cẩu.
Trên đỉnh cao nhất nối dài của thân tháp phía trên mâm quay là pu-ly đỡ cáp treo cần chính. Cáp treo cần treo cần chính vắt qua pu-ly treo cần để neo vào đối trọng đặt trên cao tại đầu mút tay cần đối trọng. Buồng lái cabin được treo cùng phía với tay cần chính tại phần trên mâm quay. Luan van 11 Hình 1.