بهسازی خاک

بهسازی خاک

گسترش ساخت و ساز در حوزه های مختلف مهندسی عمران از یک طرف و کمبود مناطق مناسب جهت ساخت و ساز از طرف دیگر و همچنین افزایش ارزش و قیمت زمین به خصوص در مناطق شهری، موجب شده است تا توجه مهندسین در استفاده از زمین های با خاک نا مرغوب یا مسئله دار افزایش یابد. در مواجه با خاک های مسئله دار چند رویکرد همچون اجتناب از محل مورد نظر برای پروژه، طراحی سازه مورد نظر، برداشت و جایگزینی خاک مسئله دار، بهسازی خاک و تغییر خصوصیات خاک متناسب با شرایط موجود وجود دارد.

به طور کلی به تغییر و اصلاح خواص خاک نظیر استحکام، تراکم پذیری، نفوذپذیری، رطوبت و ... به منظور بهبود عملکرد جهت فعالیت های عمرانی و مهندسی، بهسازی خاک گفته می شود.

بهسازی خاک متناسب با شرایط هر پروژه – ایستا سازه

بهسازی خاک با روش های مختلفی همچون ریز شمع یا میکروپایل، ستون شنی یا ستون سنگی، تزریق پرفشار یا جت گروتینگ، اختلاط عمیق خاک، تراکم دینامیکی، شمع، پیش بارگذاری، زهکشی یا کنترل تراوش آب، خاک مسلح یا ژئوسنتتیک، شرایط ژئوتکنیکی خاک همچون ضعف خاک در ظرفیت باربری، کمبود خواص مکانیکی مطلوب، خاصیت تورم زایی و… را جهت ساخت سازه های مورد نظر بهبود می بخشد.

به طور کلی اهداف بهسازی خاک مواردی همچون افزایش مقاومت، کاهش فرسایش، کاهش نشست، کاهش تراکم پذیری، کاهش جمع شدگی و تورم، کنترل تراوایی، کاهش فشار آب حفره ای، تغییر جهت نشت، جلوگیری از واکنشهای فیزیکی، شیمیایی مضر ناشی از شرایط محیطی، کاهش استعداد روانگرایی، کاهش تغییر خصوصیات مصالح قرضه و یا خاک شالوده می باشد.

شرکت عمرانی و مهندسی ایستاسازه با بهره گیری از دفتر فنی و مهندسین با تجربه، پس از انتخاب کارآمدترین و اقتصادی ترین روش بهسازی خاک متناسب با شرایط هر پروژه، اقدام به طراحی و اجرای روش مد نظر جهت بهسازی زمین می نماید.

میکروپایل

بهسازی خاک با ریز شمع – شرکت مهندسی ایستا سازه

میکروپایل یا ریز شمع یکی از روش های بهسازی خاک به منظور بهبود عملکرد جهت فعالیت های عمرانی و مهندسی می باشد. میکروپایل یا ریزشمع به شمع های کمتر از ۳۰ سانتی متر گفته می شود که معمولا با تسلیح فولادی سبک و تزریق دوغاب سیمان همراه می ‌باشند. میکروپایل به عنوان یک المان باربر و مقاوم در برابر نشست عمل می‌کند و همچنین به دلیل تزریق دوغاب سیمان، سبب بهبود مشخصات مکانیکی خاک اطراف نیز می‌گردد.

اجرای میکروپایل شامل مراحل حفاری، لوله کوبی، تزریق و تسلیح فولادی می باشد. در این روش، عملیات حفاری متناسب با عمق مورد نیاز برای انجام پروژه به دو روش دورانی و دورانی - ضربه ای صورت می گیرد. پس از اجرای عملیات حفاری و ایجاد عمق برای قرارگیری لوله های میکروپایل، عملیات لوله کوبی انجام می شود. برای انجام لوله کوبی، در ابتدا قسمت نوک تیز لوله برای فرو رفتن به داخل خاک استفاده می گردد و پس از فرو رفتن لوله اول، لوله دوم متصل و کوبیده شود. درمرحله تزریق، دوغاب ساخته می شود و در سه بخش میکسر اولیه، ثانویه و پمپ تزریق صورت می گیرد. تسلیح فولادی آخرین مرحله می باشد و در آن عملیات جاگذاری آرماتور تسلیح در داخل گمانه صورت می گیرد. این مرحله باید قبل از گیرش سیمان انجام شود  و  در صورت نیاز باید نسبت به نصب فلنج به منظور ایجاد اتصال بین میکروپایل و بتن فونداسیون و جلوگیری از برش پانچ سر میکروپایل که در داخل بتن قرار دارد، نیز اقدام گردد.

جت گروتینگ یا تزریق پرفشار

بهسازی خاک به روش جت گروتینگ یا تزریق پرفشار – ایستا سازه

جت گروتینگ

یکی از روش های بهسازی خاک و افزایش مقاومت و توان باربری خاک به صورت درجا، روش جت گروتینگ یا تزریق پر فشار می باشد. در این روش ستون‌ هایی مدفون از مخلوط خاک و سیمان به وسیله پمپ ترزیق مخصوص با سرعت بالا (۸۰۰ تا ۹۰۰ کیلومتر بر ساعت) و همچنین فشار بسیار بالای (۳۰ تا ۷۰ مگا پاسکال) درمحل با استفاده از ابزار پیشرفته تولید می‌شود.

روش جت گروتینگ بر اساس نوع خاک، خواص فیزیکی و نوع کاربرد مورد انتظار از توده خاک سیمان، یکی از روش های تک سیاله، دو سیاله و سه سیاله انتخاب می گردد.

در روش جت گروتینگ ابتدا راد یا میله‌ی حفاری با قطر کم با سرعت زیاد در زمین حفاری می‌کند. هنگامی که راد به عمق مورد نظر رسید از طریق نازل ‌های موجود در نوک و جداره‌ی راد، هوا، آب و مخلوط تزریق بوسیله پمپ با سرعت و فشار بالا به درون خاک تزریق می‌شود. در این روش راد در هنگام تزریق با سرعت زیاد در حال چرخش است و با سرعت کم به طرف بالا حرکت می‌کند. این عملیات باعث شکستن ساختار خاک و اختلاط کامل با مخلوط ترزیق می‌گردد. از طرفی در این روش، فشار بالای تزریق باعث افزایش تراکم خاک نیز می‌شود و محیطی همگن و صلب در خاک بوجود می‌آورد. تغییر در فشار تزریق، سرعت چرخش راد و سرعت حرکت رو به بالای راد باعث تغییر در ستون ایجاد شده می‌شود.