Tag Archives: خاکبرداری

نیلینگ

روش اجرا نیلینگ یامیخکوبی

روش پيشنهادي به منظور اجراي  نیلینگجهت پايدارسازي ديواره گودها معمولاً مشتمل بر 5 مرحله اصلي گودبرداري مقطعي، حفاري گمانه‌ها، نصب ميلگرد تسليح، تزريق دوغاب سيمان، بتن پاشي و نصب صفحه و مهره مي‌باشد. پس از تكميل مراحل اجرايي فوق براي گام اول گودبرداري، اين مراحل براي گام­هاي بعدي گودبرداري تا رسيدن به رقوم كف گود مورد نظر، تكرار مي‌گردد. اين مراحل به طور شماتيك در شكل زیر نشان داده شده است.

خاكبرداري

گودبرداري اوليه تا عمقي صورت مي‌پذيرد که ديواره‌ي گودبرداري شده بتواند در مدت کوتاهي بين 24 تا 48 ساعت پايداري خود را حفظ کند (آیین نامه). خاكبرداري مي‌بايست به صورت مرحله به مرحله انجام شده و پس از انجام هر مرحله از خاكبرداري مي‌بايست عمليات اجراي میخ­کوبی در آن مرحله صورت گيرد و پس از اتمام عمليات، خاكبرداري مرحله بعد انجام مي‌پذيرد. عرض گودبرداري انجام شده حداقل بايد به اندازه‌اي باشد که بتوان ابزارهاي لازم را در محل مستقر کرد.
در هر مرحله خاكبرداري، عمق ديواره ايجاد شده بايستي پايداري لازم در حين اجراي میخ­کوبی را داشته باشد، اصولاً عمق گودبرداري جهت تامين کوتاه مدت پايداري 2 متر مي‌باشد. البته با توجه به شرايط ژئوتكنيكي خاك ساختگاه ارتفاع مجاز خاكبرداري در هر مرحله تعيين مي‌گردد. ارتفاع مجاز خاکبرداری بدون نیاز به مهاربندی را میتوان از طریق رابطه رانکین به­ صورت زیر محاسبه کرد:
که در آن:
C= چسبندگی خاک                                     Q= سربار گسترده کنار گود
Ka= ضریب فشار اکتیو                              Hmax= حداکثر ارتفاع گود بدون نیاز به سازه نگهبان
γ= وزن مخصوص خاک                             F.S= ضریب اطمینان (معمولاً بین 1.5 تا 2)

حفاري

حفاري محل ميخ­ها مي‌بايست در فواصل مشخص مطابق نقشه‌هاي اجرايي به وسيله دستگاه حفاري ضربه‌ای D.T.H و يا مشابه آن صورت گيرد. حفاري گمانه‌هاي مورد نظر مي‌تواند در جبهه‌هاي مختلف كاري صورت پذيرد. شكل زیر نمونه‌اي شماتیک از انجام عمليات حفاري را نشان مي‌دهد.

نصب ميلگرد تسليح و تزريق دوغاب سيمان

پس از حفاري گمانه تا عمق موردنظر، عمليات نصب ميلگرد تسليح صورت مي‌پذيرد. عناصر تسليح معمولاً شامل آرماتورهای فولادي مي‌باشند و اغلب تو پر هستند اما مي‌توان از ميلگردهاي توخالي نيز مطابق آيين‌نامه‌ي اجرايي وزارت راه آمريکا مربوط به ميخکوبي با ميلگردهاي توخالي نيز استفاده کرد. به هر حال میلگردهای طراحی شده پس از حفاري درون گمانه قرار مي‌گيرند. جهت آنکه راستاي ميلگردها دقيقاً در امتداد محور استوانه‌ي چال‌هاي حفر شده باشد از ابزاري به نام مرکزکننده (اسپیسر یا سنترالیزر) استفاده مي‌شود. ميلگردها در داخل مرکزکننده‌ها فرو رفته و سپس در داخل چال، جاگذاري مي‌شوند. چنانچه شرايط خوردگي شديد باشد از پوشش اپوکسی مخصوصي جهت محاظت از ميخ‌ها استفاده مي‌شود. ميلگردهاي فولادی مسلح کننده مهم­ترين عنصر ديوارهاي ميخکوبي شده است. اين المان‌ها در سوراخ‌هايي که از پيش حفاري شده قرار گرفته و سپس يک شیلنگ دوغاب ريزي به انتهاي چال رفته و فضاي خالي باقي مانده را از انتها تا ابتداي چال دوغاب ريزي مي‌کند. شيب چال‌هاي حفر همانطور که پيش از اين نيز گفته شد به مقدار ملايمي در پايين سطح افق قرار دارد. لذا دوغاب با نيروي وزن وارد شده بر آن به خوبي در حفره‌ها جا مي‌گيرد. به چنين روشي، روش دوغاب ريزي ثقلي گفته مي‌شود که جزء روش‌هاي متداول در ميخ­کوبي به حساب مي‌رود. دوغاب نقش اصلي انتقال تنش از زمين به ميخ‌ها را ايفا مي‌کند.
مجموعه دستگاه تزريق از سه بخش ميكسر اوليه، ثانويه و پمپ تزريق تشكيل مي‌گردد. پس از اختلاط آب و سيمان به نسبت مشخص در ميكسرها، دوغاب سيمان از طريق شيلنگ‌هاي رفت و برگشت به درون گمانه حفر شده تزريق مي‌گردد. بسته به شرايط اين تزريق مي‌تواند در فشارهاي مختلفي صورت پذيرد. شكل زیر نمونه‌اي از روند نصب مسلح كننده را نشان مي‌دهد.
     

شاتكريت ديواره، نصب صفحه و مهره

پس از اتمام عمليات تزريق، سطح ديواره جهت جلوگيري از فرسايش و همچنين حفظ يكپارچگي بيشتر در عملكرد ميخ­ها، توسط يك لايه بتن‌پاشي شده shotceret پوشانده مي‌شود. پوشش نوعي اتصال سازه‌اي در سيستم ايجاد مي‌کند و در میخ­کوبی­ ها دو نوع پوشش وجود دارد 1- پوشش موقت 2- پوشش دائمی. پوشش موقت نقش سطحي را ايفا مي‌کند که اجزاي سازه‌اي ميخ­کوبي را به يکديگر متصل مي‌نمايد. همچنین نوارهاي ژئوکامپوزيتي قبل از آنکه پوشش موقت اجرا شود در سطح گودبرداري کار گذاشته مي‌شود تا زه­ آب داخل خاک را هدايت کرده و از نفوذ آن به داخل پوشش ممانعت به عمل آورد (شکل زیر). همچنين پس از بتن‌پاشي موقت جهت اتصال كامل سر ميخها به ديواره و همين­طور جلوگيري از بروز برش پانچ در ديواره و در صورت نياز تنش‌دهي به ميخ­ها، يك صفحه فلزي به عنوان سر نيل بر روي ديواره قرار گرفته و توسط يك مهره به آرماتور درون گمانه متصل مي‌شود پوشش دايمي بعد از آنکه ميخ‌ها نصب و پوشش موقت شکل گرفت، اجرا مي‌شود. ضخامت اين پوشش كم بوده و غالباً به 10 تا 15 سانتيمتر محدود مي‌شود.

                         
                         
خصوصیات روشنیلینگ یا میخکوبی 
استفاده از روش نیلینگ بعنوان یک سیستم حفاظت جداره ترانشه و گود در مناطق شهری و فضاهای محدود بسیار کارا بوده و بدلیل امکان همزمانی اجرا در چند جبهه کاری از سرعت خوبی برخوردار می­باشد و با توجه به درجه پایداری امکان اجرای گود قائم وجود داشته و همچنین در انواع شرایط خاک، اجرای آن امکان­پذیر می­باشد که مهمترین ویژگی این روش محسوب می شود و برای سازه­ های زیر زمینی بخصوص در فضاهای محدود شهری مناسب می­باشد. به صورت کلی می­توان خاک­های مناسب و نامناسب جهت اجرای سازه نگهبان به روش میخ­کوبی را در جدول زیر خلاصه نمود.
خاک­های مناسب برای روش میخ­کوبی خاک­های نامناسب برای روش میخ­کوبی
خاک­های ریزدانه سخت تا خیلی سخت خاک ریزدانه اشباع با PI بالای 20
خاک­های دانه ­ای متراکم با مقداری چسبندگی ظاهری خاک­های غیرچسبنده خشک با دانه ­بندی بد

مزایای روش نیلینگ یا میخ­کوبی 

  1. قابلیت حمل تجهیزات در فضای کم.
  2. امکان اصلاح طرح در خلال اجرا.
  3. استفاده بهینه از فضای پروژه.
  4. همزمانی عملیات خاکبرداری و پایدارسازی.
معایب روش نیلینک یامیخ­کوبی
  1. هزینه تجهیز و برچیدن کارگاه در گودبرداری­های با حجم، کم زیاد میباشد.
  2. نیاز به تجهیزات ویژه حفاری.
  3. نیاز به نیروی کار متخصص.
  4. ایجاد آلودگی صوتی (سر و صدای زیاد برای همسایه).
  5. نیاز به رضایت همسایه مجاور.