نشریه ۵۵ – جلد ۲: تخریب – ژئوتکنیک

تخریب - کلیات -1-4

هدف و دامنه کاربرد -1-1-4

هدف از این فصل، ارائه روش ها، استانداردها و فرایندهای پذیرفتنی در انجام فعالیت های مربوط به تخریب ساختمان ها طی شرایط ایمنی است. این فصل هرگونه عملیات تخریب کلی یا بخشی ساختمان و تاسیسات مکانیکی و برقی که بخشی از اجزای آن ها نقش باربری را به عهده دارد یا آن ها را شامل می شود که با تأمین ایمنی یکپارچه، تخریب آن ها طی شرایط ایمنی انجام شود. ساختمان ها اعم از موقت یا دائمی از جمله ساختمان های کوتاه مرتبه، برج ها، ساختمان های صنعتی، سیلوها، مخازن ذخیره، نیروگاه ها، دکل های سیستم های مخابراتی، روانشنایی و نظایر آن در دامنه کاربرد این فصل نیست.

تعاریف و اصطلاحات -2-1-4

ازکاراندازی: فرایند تبدیل یک محیط یا سیستم فعال از وضعیت در حال کار به محیط با سیستم خاموش و با کمترین سطح خطر.

پروژه تخریب: مجموع تصمیم ها، برنامه ریزی ها، طرح ها، برنامه ها، قراردادها و عملیات اجرایی برای انجام یک تخریب.

بهینه های خطر: سطوح متداخل متحدالمرکز در داخل محدوده قرق که در آن ها خطراتی ویژه فعال هستند و هرگونه حرکت اشخاص، ورود و استقرار تجهیزات در طول عملیات تخریب دارای محدودیت تعریف شده است.

پیش تضعیف: حذف هدفمند بخش هایی از سازه به نحویی که مقاومت آنی سازه را در برابر بارهای تحمیل شده کاهش دهد، به گونه ای که به فروریزی هدفمند بعد از آن کمک کند.

پیمانکار: در این فصل عبارت است از عمل کننده ای که مسئولیت اجرا کارفرما با قرارداد موجب به که فازهای 1، 2 و 3 را به عهده دارد - موضوع بند 1-4 و جدول 4-1.

تخریب: انجام هرگونه عملیات ارادی و برنامه ریزی شده برای برچیدن ساختمان یا بخشی از آن مانند خرد کردن، بریدن، کوپیدن، پیاده سازی اجزا، منفجر کردن و مشکلات آن ها برای برچیدن تمام یا بخشی از ساختمان با تاسیسات و سامانه ها و اعضا و اجزای آن.

تخریب بخشی:

تخریب یا برداشتن قسمتی از ساختمان در سطح و یا ارتفاع آن، یا یک یا تعدادی از اجرا و اعضای سازه ای و غیرسازه ای ساختمان و حفظ باقیمانده آن.

تخریب کلی:

تخریب، برچیدن و پاکسازی کامل ساختمان همراه تأسیسات و اجرای منصوبه متعلق به آن.

توقف موقت:

فرایند ازکاراندازی و سپس نگهداری تجهیزات یا سازه ها به گونه ای که در صورت نیاز بتوان به سادگی آنها را مجدداً به کار انداخت و مورد بهره برداری قرار داد.

جدار بیرونی:

بدنه فصل مشترک بنا و معبر.

حذف هدفمند:

برداشتن کنترل شده اجرای منتخب از سازه با پیاده سازی.

سایت:

در فصل تخریب محدوده ای است که شامل کارگاه و حوزه اثر عملیات تخریب یا مؤثر بر عملیات تخریب است.

عملیات تخریب:

عملیات اجرایی و کارگاهی تخریب.

فروریزی هدفمند:

برداشتن کنترل شده اعضای کلیدی سازه برای فروریزی کل آن طبق یک روش طراحی شده.

کارگاه:

در فصل تخریب به معنای محل انجام عملیات تخریب است.

لغت کردن ساختمان:

عبارت است از جدا کردن دستگاه ها و شبکه های نصب شده در ساختمان، برداشتن جداکننده ها، درها، پنجره ها، شبکه های نما و کانال ها و سایر اجرای پوشاننده سامانه باربر ساختمان تا عریان شدن سازه باربر برای تخریب کلی.

محدوده قرق:

محدوده دربردارنده بهینه های خطر که ورود اشخاص و قرار دادن تجهیزات در آن و فضای بالای آن در طول عملیات تخریب مشمول محدودیت ها و ممنوعیت های حفاظتی است.

مسئول پروژه تخریب:

شخص حقیقی که برای برنامه ریزی، هماهنگی و هدایت فازهای تخریب از طرف پیمانکار انتخاب و معرفی می شود.

مهندس ذی صلاح:

مهندسی که برای انجام کار مورد نظر آموزش دیده و تجربه کسب کرده و گواهی لازم را از مرجع معتبر دریافت کرده است.

مسئولیت، سازمان و عوامل پروژه تخریب -3-1-4

الف- در شهرها، شهرک ها، روستاها و مکان هایی که انجام عملیات ساختمانی مستلزم دریافت پروانه از شهرداری یا دستگاه مسئول محلی است و یا انجام عملیات تخریب، اعم از کلی یا بخشی، نیازمند رعایت ضوابط خاص و اخذ مجوز است، کارفرما یا شخص حقیقی و حقوقی که این مسئولیت توسط کارفرما به وی محول شده است، مکلف به رعایت ترتیبات مذکور می باشد.

ب- ضوابط دیگری که به موجب قوانین و مقررات جاری در محل، بر عملیات موضوع پروژه تخریب حاکم است، از جمله ضوابط طرح های توسعه و عمران، مقررات مربوط به وزارت کار، تعاون و رفاه اجتماعی، وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی و سازمان میراث فرهنگی، گردشگری و صنایع دستی و مانند این ها نیز، در صورت وجود، باید رعایت شود و در صورت تعارض بین ضوابط مذکور در هر مورد با استعلام کارفرما از دستگاه مسئول، مطابق آن ضوابط باید عمل شود.

پیمانکار مسئول تخریب علاوه بر وظایف منبعث از پیمان عهده دار وظایف زیر نیز می باشد:

1- برنامه ریزی عملیات تخریب و اخذ تصویب مشاور با اطلاع کارفرما

2- تهیه طرح تخریب و تعیین روش تخریب و اخذ تصویب مشاور با اطلاع کارفرما

3- تعیین یک مهندس دارای صلاحیت مدیریت و اجرای عملیات تخریب به عنوان «مسئول پروژه تخریب» برای هدایت عملیات تخریب و جایگزین او در صورت انفصال. صلاحیت مسئول مذکور باید کتباً به تایید دستگاه نظارت برسد.

4- مستندسازی تمام مراحل تخریب با تهیه فیلم، عکس، گزارش، صور تجلسه و سایر ابزارهای ثبت فعالیت ها و رویدادهای قابل ذکری که در دوره اجرا اتفاق افتاده.

فازهای پروژه تخریب -4-1-4

پروژه تخریب، اعم از کلی یا بخشی، باید در سه فاز زیر اجرا شود. دسته بندی و توالی این فازها و عملیات و فعالیت های هر فاز در پیوست بیان شده است.

الف- فاز اول: شناسایی و برنامه ریزی

ب- فاز دوم: اجرای عملیات تخریب

پ- فاز سوم: اقدامات پس از تخریب

فاز اول: شناسایی و برنامه ریزی -2-4

بررسی مقدماتی -1-2-4

پیش از اتخاذ تصمیم در مورد رویکرد تخریب کلی یا بخشی و انتخاب مکانیزم فروریزی، روش تخریب، هم زمانی یا عدم هم زمانی انجام عملیات آن با ادامه فعالیت های جاری ساختمان یا سایت، وضعیت سایت و ساختمان و تمام جوانب دیگر کار باید مورد بررسی مقدماتی به شرح مذکور در این بخش قرار گیرد.

بازدید و بررسی -1-1-2-4

مطالعه دقیق، بازدید و بررسی ساختمانی و ارزیابی سازه ای همراه با برداشت، عکس و فیلم برای مستندسازی، ارجاعات آن، تهیه برنامه و انتخاب روش تخریب باید به شرح زیر انجام شود.

شناخت سایت -2-1-2-4

شناخت سایت شامل شناسایی داخل و خارج محوطه پروژه، اعم از بالا یا زیر زمین محدوده اثر عملیات تخریب می باشد. با پیشرفت کار و دریافت اطلاعات بیشتر، باید ارزیابی ها با تحقیقات جدید در سایت با سوگیری شناخت مخاطرات احتمالی انجام شود.

تهیه گزارش سایت -3-1-2-4

گزارش سایت، اطلاعاتی است که برمبنای بررسی اسنادی و پیمایش میدانی برای شناخت پیش از عملیات تخریب و در جریان پیشرفت به دست آمده است. این گزارش باید به وسیله مسئول پروژه تخریب در اختیار همه گروه های درگیر در عملیات تخریب قرار گیرد و در طول آن از زمان تهیه اسناد تا پایان اجرا، از این گزارش استفاده شود. این گزارش باید به تصویب دستگاه نظارت رسانده شود.

قبل از شروع عملیات، باید حداقل موارد زیر بررسی و ارزیابی شده باشد و گزارش آن با درج مشخصات، ابعاد، مختصات و ترازها و فاصله ها، نقشه هایی با مقیاس مورد تایید دستگاه نظارت تهیه و همراه با گزارش نتایج بررسی به امضای مسئول پروژه تخریب و دستگاه نظارت برسد و اقدامات لازم برای مستندسازی آن ها و تأمین دلیل انجام شود:

الف- عوارض روی زمین و محدوده سایت تخریب و جانمایی موقعیت بن هایی که قرار است تخریب کلی یا بخشی شوند و بن هایی که باقی می مانند.

ب- موقعیت زمین های طبیعی و امالک مجاور و موقعیت معابر پیاده و سواره و راه آهن و بل ها در داخل سایت و پیرامون آن در محدوده اثر عملیات تخریب و شرایط ترافیکی و دسترسی آن ها

پ- بررسی ویژگی های درختان و آبراهه ها که نیاز به حفاظت دارند

ت- تعیین هویت حفاظتی سایت از نظر فرهنگی، تاریخی و اجتماعی و بقایای تاریخی زیرخاکی

ث- تعیین کاربری فعلی و قبلی تمام ساختمان ها و ابنیه فنی موجود با هدف تشخیص مواد خطر آفرین بازمانده در سایت، ازجمله، مواد سمی، مواد سوزا، رادیواکتیو، آزیست، سرب، جیوه، الیاف مصنوعی معدنی، بی فنیل پلی کلرینه ها و دیگر آلاینده های خاک، آب و هوا

ج- جست وجوی ویژه برای مشخص کردن و خارج کردن مواد منفجره احتمالی در ظرف های ویژه حمل مواد منفجره

چ- ارزیابی آلودگی خاک پیش و پس از تخریب در صورت ملاحظه مواد سمی

ح- شناسایی مناطق و نقاط با احتمال خطر؛ محوطه های غیرعادی، بازشوهای محصور و نورگیرهای بدون تهویه با احتمال تجمع گازهای مضر در آن ها

خ- توپوگرافی زمین سایت و پیرامون آن، مشخصات شیب ها، دیوارهای باربر، دیوارهای حائل، پل ها، خطوط راه آهن و سازه های مرتبط به آن از جمله ورودی ها، دریچه های خروج هوا، ایستگاه های توزیع و تبدیل برق، موتورخانه ها، سازه های روگذر راه آهن، کابل های هوایی و کابل های مهار و هر سازه و ساختمان دیگر موجود در سایت

د- وضعیت تأسیسات و منابع و مخازن مدفون در زیر یا در مجاورت موضوع عملیات و ارزیابی اثر آن ها

ذ- مسیرهای خطوط انتقال مربوط به تأسیسات زیربنایی زیر و بالای زمین و اتصال آن ها به مستحدثات موضوع عملیات تخریب

ر- وضعیت درختان، کانال ها، جامعه های فاضلاب، زهکشی، قنات ها، جامعه ها، آب های زیرزمینی و بررسی مشکلات احتمالی آلودگی آب، سیل، فرسایش و آب شستگی خاک به ویژه در سایت های شیب دار و آبگیر

ز- فروچاله ها و گمانه های معدن کاری

ژ- اجزای مشترک با سازه های مجاور؛ پله، دیوارهای جداکننده و تأثیر احتمالی عملیات تخریب بر آن ها

س- فضاهای خالی اطراف و فواصل آزاد طولی، عرضی و ارتفاعی از نظر موثر بودن در بارگیری ضایعات و پسماندها

ش- ارزیابی اثر صدا، گرد و غبار، دود، ارتعاش، ضربه، ترافیک، امواج مخابراتی یا الکترونیکی بر ساکنان هم جوار که به فعالیت های پروژه حساس باشند یا تجهیزات آنها روی فعالیت های پروژه تأثیر گذارد، مانند اختلال امواج رادیویی بر کاربری مواد منفجره قابل انفجار با هدایت الکترونیکی و نظایر آن

ص- وضعیت انباشت وسایل در فضاهای عمومی

ض- تعیین محل حصار و راهروی سرپوشیده موقت در پیاده روها

ط- شناسایی فضای کافی برای تفکیک ضایعات و پسماند در محل

ظ- موقعیت و وضعیت تجهیزات شهری؛ شیر آتش نشانی، پارکومتر، چراغ راهنمایی، علائم راهنمایی و رانندگی، دکه ها، باجه ها و نظایر آن ها

ع- امکانات مدیریت ضایعات و پسماندها به ویژه موارد خطرناک و امحای آن ها

ملاحظات مربوط به اطلاعات -4-1-2-4

الف- اطلاعات موجود از جمله نقشه ها و نقشه های ساخت باید پس از صحت سنجی مبنای شناخت سایت قرار گیرد، از آن ها استفاده شود. برای اطمینان از ثبت دقیق وضعیت تغییر یافته سازه در حین تخریب بخشی، اطلاعات باید همزمان با پیشرفت کار به روز شود.

ب- روش اندازه گیری و ثبت اطلاعات باید متناسب با شرایط سازه باشد تا آسیب به افرادی که اندازه گیری ها و نقشه برداری را انجام می دهند، به ویژه در کارهای تک نفره، به حداقل برسد.

پ- مستندات باید با عکس و فیلم برداشت شده از وضعیت پیش از آغاز عملیات تخریب همراه باشد.

بررسی سازه ای -5-1-2-4

بررسی سازه ای باید با هدف استفاده از نتایج آن در تحلیل رفتار سازه تحت عملیات تخریب و انتخاب روش تخریب مناسب انجام شود و حداقل دربردارنده ارزیابی موارد ذیل باشد:

الف- سیستم سازه ای و مصالح اصلی به کاررفته در طراحی و ساخت

ب- اجزا و جزئیات تیرها، ستون ها، کف ها، سقف ها، دیوارهای باربر، دیوارهای حائل و برشی، پله ها، و سایر اعضای باربر همراه با جزئیات ابعادی، میلگردگذاری و اتصالات

پ- اجزا و اعضای طره ای، سایبان، بالکن یا سایر اجزای معماری

ت- وجود هرگونه خرابی یا خوردگی مهم در هر یک از اعضای سازه ای

ث- شرایط سازه های مجاور شامل رو سازه و زیر آنها با لحاظ احتمال تاثیر عملیات تخریب بر آنها

ج- سیستم سازه های زیرزمینی، مخازن زیرزمینی یا تونل های زیرزمینی

چ- مهاربندهای آشکار و پوشیده

ح- هرگونه منصوبات حجیم و سنگین در بالا یا متصل به بدنه سازه؛ برج های خنک کننده، موتور آسانسور، منبع مایعات، تابلوها، سایبان ها و نظایر آن

خ- هرگونه محدودیت در پایدارسازی و تعبیه سازه های تکیه گاهی موقت

د- وجود هر سازه یا اعضای سازه ای ویژه؛ اعضای بتن مسلح پیش تنیده، اعضای بتنی پیش ساخته، سازه های پوسته ای تحت کشش، سازه های معلق، مهارهای معلق، خرپاها یا تیرهای ویرندیل، تیرهای عمیق، تیرهای با دهانه بیش از 10 متر، قوس ها، صفحات انتقالی، تیرهای انتقالی، سازه های طره ای، سازه های زیرزمینی، سازه های نگهدارنده زمین مجاور و سازه های بلند و نظایر آن.

شناسایی تفصیلی خطرات سازه ای و اقدامات اولیه -2-2-4

برای اطمینان از پایداری سازه در حین عملیات تخریب های غیرانفجاری و عدم فروریزی ناخواسته آن ها باید قبل از تهیه طرح تخریب و انتخاب روش تخریب، شناسایی های تفصیلی خطرات سازه ای قید شده در این بخش انجام پذیرد و مسیرهای انتقال نیرو از محل بارگذاری تا زمین بررسی و مشخص شود. این بررسی باید با توجه به این نکته انجام شود که سازه و اجزای آن تحت بارهای مختلف رفتارهایی متفاوت دارند. علاوه بر آن باید تغییرات احتمالی آن ها در طول عملیات مورد توجه و بررسی قرار گیرد.

شرایط محیطی سازه -1-2-2-4

شرایط محیطی سازه و موارد مشکل ساز در عملیات تخریب، باید با بررسی و ارزیابی مهندسی مشخص شود. این موارد باید شامل شرایط فیزیکی سایت اعم از طبیعی یا ساخته شده، از جمله، اقلامی که مدفون اند و بر پایداری سازه تأثیر می گذارند، مانند مهارهای متصل به زمین، باشد.

سیستم سازه ای -2-2-2-4

سیستم های سازه ای که حساسیت بالایی داشته و باید قبل از شروع عملیات شناسایی شوند شامل موارد ذیل می باشند:

الف- سازه های پوسته ای یا غشایی؛ طاق ها، گنبدها، دال ها و پوسته های تحت تنش

ب- سازه های کابلی و سازه هایی که در آنها کف ها با ادواتی از تیرها آویخته شده اند

پ- سازه های فشارکار

ت- سوله ها و انبارهای با سقف بلند، مخازن و سیلوها

ث- ساختمان های پائلی

ج- سازه هایی با نیروهای افقی نامتعادل؛ قوس ها، گنبدها و طاق های تک دهانه

چ- سازه هایی که پایداری سازه های مجاور را فراهم می کنند و سازه هایی که برای پایداری به سازه های مجاور تکیه دارند

ح- سازه ها، سقف ها و کف هایی که پایداری آنها با میل مهارها تامین می شود

خ- سازه نگهدارنده نما و جدار بیرونی، در مواردی که باید به شکل فعلی و موجود حفظ شوند

د- پل های کابلی و پل های معلق

ذ- دیوارهای متقاطع و دیوارهایی که قبلاً با سقف ها یا کف ها مهار شده اند

ر- و هر سیستم دیگری که نیاز به شناسایی بیشتر داشته باشد

اجزا و اعضای سازه ای -3-2-2-4

الف- ستون ها: درجه و نوع قیود اتصالات در بالا و پایین ستون ها باید مشخص شود و در پیش بینی الگوهای فروریزی و در نتیجه تأمین ایمنی تخریب مورد استفاده قرار گیرد.

ب- تیرها: هنگام حذف تیرها به روش بریدن، بازکردن و برداشتن آنها، موارد زیر باید در نظر گرفته شود:

• هرگونه تغییر شکل سازه، برای مثال افزایش طول موثر ستون ها یا دیوارها

• اثرات ضربه ناشی از افتادن تیر و بار دینامیک آن

• تأثیر تنش بازگشتی، در صورت کاهش طول تیرهای بکسره

پ- اعضای طره ای: سازه های طره ای مانند دیوارهای حائل طره ای، طره های متکی بر پایه و دستک، پل های تعادلی که به روش طره ای آزاد ساخته می شوند، سایبان ها، قرنیزهای کنج دیوار و سقف، رامپ ها و بالکن ها که برای پایداری خود نیاز به نیروهای مقاوم و بارهای برقرارکننده تعادل دارند و شناسایی اعضایی که باید پیش از حذف نیروهای متعادل کننده آنها با بروز عدم تعادل یا خم شدگی در آنها، حذف شوند یا برای آنها تکیه گاه های موقت تعبیه شود.

ت- قاب های ساختمانی: چگونگی اتصالات تیر و ستون به یکدیگر و میزان صلبیت آنها و کیفیت اتصال سازه به پی در عملیات تخریب باید در نظر گرفته شود.

ث- قوس ها: برای اطمینان از پایداری آنها در هنگام تخریب باید تدابیری برای حفظ تعادل نیروهای آنها به شرح بند 1-5-2-3-4 اتخاذ شود.

ج- طاق های ضربی: طاق های ضربی ساخته شده با تیر چوبی که چوب ها در آن فرسوده شده اند و در اثر ضربه های کوچک نیز مستعد فروریزی هستند.

چ- دال های معلق: در دال های معلق، برای ایمن تر شدن عملیات تخریب پیش از شروع، باید تکیه گاه های دال معلق؛ تعیین تیرها، دیوارها یا تکیه گاه های دیگر دال تعیین شوند.

ح- سقف های خرپایی: که باید منظور تعیین توالی حذف اعضا مورد بررسی قرار گیرند.

خ- دیوارها: در مورد دیوارها در عملیات تخریب باید موارد ذیل بررسی شود:

• تشخیص دیوارهای باربر و بررسی شرایط آنها

• شرایط و پایداری دیوارها و ایمنی اتصالات در انتهای دیوارهای متقاطع

• بخش هایی که در اثر نشست، یخ زدگی یا عملیات شمع کوبی مجاور دیوار یا هر عامل دیگر ترک یا شکست دارد

• پایداری دیوارهایی که قرار است باقی بمانند، به ویژه دیوارهای امالک مجاور

• پایداری سازه باقیمانده پس از حذف دیوارهای پشتیبان با توجه ویژه به بار باد

د- اعضای مختلط: در تخریب دال ها و تیرهای مختلط بررسی روش طراحی و روش اجرای آنها لازم است. درصورتی که اجرای این اعضا با شمع بندی و طراحی و اجرای مقطع سبک تر برای تیرهای فولادی بوده باشد، باید ظرفیت باربری مقطع تیرها، در غیاب دال بتنی و بدون عملکرد مختلط، برای تحمل وزن خود و سایر تجهیزات و همچنین مهار جانبی بال فشاری که پیش از آن به وسیله دال یا با مهار موقت در زمان ساخت تامین شده، بررسی شود. در صورت عدم کفایت مقطع یا عدم مهار جانبی کافی تدابیر لازم باید درنظر گرفته شود. در همه اعضای مختلط باید میزان اصطکاک بین جزء بتنی و جزء فولادی بررسی شود. با این ملاحظات باید پیش از شروع عملیات تخریب، با ارزیابی دقیق و در صورت نیاز با انجام بازطراحی، از شیوه محاسبه و اجرا آگاهی پیدا کرد و تمهیدات لازم را زیر نظر مهندس ذی صلاح انجام داد.

اعضای پیش تنیده -4-2-2-4

به دلیل ماهیت پیش تنیدگی اعم از پیش کشیدگی یا پس کشیدگی، هنگام تخریب سازه یا اعضای پیش تنیده باید در طراحی محدوده قرق و بهینه های خطر داخل آن، پیامدهای احتمالی آزاد شدن ناگهانی تنش در اطراف عضو و فراتر از آن را در نظر گرفت. همچنین در زمان تخریب اعضای پیش کشیده، باید رشته های بریده شده را به فاصله کمی از محل برش مجدداً مهار کرد تا کابل ها و مغزی ها کاملاً به بتن پیوسته باشند.

مصالح سازه -5-2-2-4

الف- چدن: در صورت استفاده از چدن در ساخت ستون ها، در تخریب بخشی این نوع سازه ها نباید از انفجار استفاده شود، مگر آنکه تصمیم بر تخریب کلی باشد.

ب- بتن: در تخریب بتن غیرمسلح، بتن مسلح شده با فولاد و بتن مسلح الیاف فولادی امکان شکست ناگهانی هنگام بارگذاری وجود دارد. این موارد باید پیش از تخریب کنترل شود. همچنین به دلایل خوردگی آرماتور، کرمو شدن بتن و تشکیل حفره هایی در جسم آن، افت مقاومت بتن نسبت به نتایج بازرسی ها و آزمایش های اولیه باید در ارزیابی لحاظ شود. بتن الیاف پلاستیکی آسیب دیده از آتش باید همانند بتن غیرمسلح در نظر گرفته شود.

پ- چوب: در سازه های چوبی این موارد باید بررسی شود:

• افت مقاومت تیرهای چوبی به دلایل پوسیدگی داخلی ناشی از حمله حشرات همچون موریانه و بید، زهکشی ضعیف و باقی ماندن رطوبت و آلودگی در آن

• آسیب دیدگی اعضای چوبی آشکار یا پوشیده در ساختمان، به دلیل بیش بارگذاری یا شرایط نامساعد محیطی مانند خشکی و رطوبت بیش از حد یا قرارداشتن در معرض جذب و از دست دادن های مکرر رطوبت

ت- آجر: در کارهای آجری این موارد باید بررسی شود:

• اختلال عملکرد بخش های آجری جان بناها، شیروانی ها، دودکش ها و محیط های خارجی به دلیل هوازدگی پوسته شدن یا ورقه شدن ناشی از سرمازدگی

• تأثیر گازهای اسیدی سوزا با امکان آسیب به آجر و ملات در اجزائی مانند دودکش های آجری

هماهنگی های لازم پیش از آغاز عملیات تخریب -3-2-4

هیچ بخشی از عملیات تخریب نباید بر پایداری، یکپارچگی و عملکرد ساختمان های مجاور و سامانه های آنها تأثیر گذارد. چنانچه لازم باشد باید تمهیداتی مانند شمع زنی و تقویت پی برای آنها اجرا شود و تغییرات وضعیت خاک در اثر عملیات تخریب لحاظ شود. ساختمان مجاور در این بخش منحصر به بناهای مجاور با پوسته بیرونی و راه دسترسی مستقل و جدا از هم نیست. در عملیات تخریب چنانچه دو سیستم باربر در مجاورت یکدیگر باشند، هر یک ساختمان مجاور دیگری محسوب می شود، حتی اگر آن دو در یک ساختمان دیده شوند و یا یک راه دسترسی مشترک داشته باشند.

پیش از حذف یا اختلال در فرایند باربری تکیه گاه های جانبی، باید تکیه گاه های موقت تعبیه و کارایی و کافی بودن آنها در ادامه تخریب بررسی شود. بر این اساس تکیه گاه جانبی باید برای سازه های مجاور به گونه ای تامین شود که مساوی یا بیش تر از آن مقداری باشد که پیش از این توسط سازه موضوع تخریب تامین می شده است.

در نزدیکی بیمارستان ها و ساختمان هایی با تجهیزات حساس به ضربه و لرزش، اقدامات احتیاطی برای عایق سازی لرزش باید انجام پذیرد. ساختمان های دیگر داخل و اطراف محل تخریب نباید تحت تأثیر لرزش ناشی از تخریب آسیب ببینند و هیچ بخشی از روند تخریب نباید باعث نشت یا نفوذ آب به داخل ساختمان های مجاور شود.

فاز دوم: اجرای عملیات تخریب -3-4

برنامه تعطیلی فعالیت جاری -1-3-4

مسئول پروژه تخریب باید پیش از تخریب روند از کاراندازی برنامه ریزی شده فعالیت جاری را در قالب برنامه تعطیلی فعالیت جاری اجرا نماید. در این فرایند ساختمان با سازه صنعتی باید از وضعیت کاملاً فعال به حالت دارای «پایین ترین سطح خطر ممکن و قابل قبول» درآید.

در تخریب بخشی لازم است در برنامه تعطیلی فعالیت جاری امکان راه اندازی مجدد در هر زمان مورد نیاز، گستره فعالیت بعد از راه اندازی مجدد، مدت نگهداری و وضعیت فعلی دستگاه ها و تجهیزات در نظر گرفته شود. در تخریب کلی نیز لازم است برای بازگرداندن تاسیسات به وضعیت فعال برنامه ریزی شود.

ازکاراندازی -1-1-3-4

اقدامات ازکاراندازی که باید در دستورکار پیمانکار قرار گیرد، شامل موارد ذیل می باشد:

الف- سیم ها و کابل های ولتاژ بالا در نقاط خارج از منطقه تخریب، باید با برش فیزیکی در محل ورود به و خروج از جعبه تقسیم اصلی قطع شوند.

ب- در مواردی که امکان عملیات بند الف وجود ندارد، کابل های ولتاژ پایین و متوسط باید عایق بندی شوند.

پ- سیستم های باتری اضطراری با آماده به کار جریان مستقیم باید قطع و جدا شوند.

ت- جریان مواد شیمیایی، از جمله اسیدها و روغن ها، تخلیه و پاکسازی لوله ها و مخازن باید متوقف شود به گونه ای که مجموعه از نظر شیمیایی خنثی باشد.

ث- مخازن و سیستم های حاوی گازهای آتش گیر یا مضر، برای اطمینان از عدم انباشت مایعات باید تخلیه، پاکسازی و تهویه شوند.

ج- تمامی منابع آب با دبی یا حجم های موثر بر عملیات تخریب باید با زهکشی از عملیات تخریب خارج شوند.

چ- منابع آب و گاز در نقاط خارج از منطقه تخریب، باید عایق شوند و در صورت عدم امکان عایق کاری، بخشی از لوله کشی، اتصالات و تبدیل ها حذف شوند.

ح- آزادسازی کنترل شده انرژی ذخیره شده در اتصالات فنری قوی یا وزنه های معلق

خ- مواد دارای احتمال ایجاد خطرات بیولوژیکی، شیمیایی، انفجار، آتش سوزی و رادیولوژی باید حذف و یا از بین برده شوند.

د- آزیست موجود در مناطق باید مطابق ضوابط فصل سیزدهم ضابطه 55 جمع شود، در صورت عدم امکان باید با نصب علائم مناسب اطلاع رسانی نمود.

بستن تأسیسات زیربنایی -2-1-3-4

خطرات برق گرفتگی، آتش سوزی، نشت گاز، جریان آب، باید با مسدود کردن کابل ها، لوله ها، کانال ها و هدایت آب های جاری در هنگام انجام عملیات باید مدنظر قرار گیرد. این اقدامات باید در برنامه تعطیلی فعالیت های جاری سایت منظور شود. برای جزییات بیشتر به بخش 2-1-2-4 مراجعه شود.

محدودیت های ترافیکی -3-1-3-4

برای تأمین ایمنی، سرعت و سهولت تردد ماشین آلات تخریب و حمل ضایعات و پسماندها، باید تغییرات لازم در مسیرهای رهگذران و اتومبیل ها در اطراف سایت در دستور کار پیمانکار قرار گیرد. ایجاد تغییرات در مسیرها و ایجاد مسیرهای جایگزین در اطراف سایت باید با هماهنگی مراجع ذی ربط باشد. پیش از آغاز عملیات تخریب تا مدتی پس از خاتمه آن، برای حمل ضایعات و پسماندهای حاصل از تخریب باید تمام راه های سواره و پیاده بجز راه های تحت کنترل تردد ماشین آلات و عوامل تخریب و تأمین حفاظت، مسدود و حفاظت شوند.

لغت کردن ساختمان -4-1-3-4

لغت کردن ساختمان باید با استفاده از ابزار دستی، ماشین های جمع آوری وسایل یا هر روشی که ایمن باشد انجام شود. تمهیدات لازم برای خطرات لغت کردن ساختمان مانند مخاطرات کار در ارتفاع، حفاظت ناکارآمد از بازشوها، آوار، وجود فضای کار محدود، مخاطرات جابه جایی دستی وسایل، آتش سوزی در صورت تجمع ضایعات و پسماندهای سوزا و وجود لانه های حیوانات در فضاهای خارج از دید باید در نظر گرفته شود.

حفاظت تأسیسات زیربنایی -2-3-4

عوامل خطر -1-2-3-4

در صورت وجود هر یک از موارد ذیل مشاور باید برنامه تخریب را به پیمانکار ارائه نماید:

الف- انجام عملیات روی محل عبور خط لوله یا در نزدیکی شبکه توزیع گاز تحت فشار و ایستگاه های تقلیل فشار

ب- تخریب روی محل عبور خطوط لوله حاوی مواد شیمیایی، سوخت یا مایع و یا در نزدیکی آنها

پ- تخریب در بالا یا نزدیکی تاسیسات برقی و دکل های انتقال نیرو

آسیب های وارد به تاسیسات زیرزمینی -2-2-3-4

لوله ها و کابل هایی باید در مقابل آسیب های ذیل محافظت شوند:

الف- ضربه، فشار و جابه جایی در حین خاکبرداری یا خاکریزی

ب- امواج و تغییر شکل ناشی از رانش یا جابه جایی خاک و زمین اطراف و تغییر شرایط تکیه گاهی دیوارهای نگهدارنده یا زیرزمین

پ- آسیب های ناشی از فشار دستگاه های سنگین و لرزش ناشی از کار آنها و ریزش آوار.

وجود کابل های هوایی -3-2-3-4

در هنگام کار در ارتفاع و با جرثقیل ها، بازوهای تلسکوپی، بیل های هیدرولیکی یا نصب داربست ها تا زمانی که ممکن است از هیچ بخشی از دستگاه ها نباید در مجاورت منابع الکتریکی به ویژه کابل های برق هوایی استفاده شود. در صورت وجود چنین تجهیزاتی، باید با تعبیه موانع فیزیکی، قطع اتصال و حذف یا تغییر مسیر، اقدامات لازم برای پیشگیری از نقض حریم مطابق الزامات فصل دوم ضابطه 55 رعایت شود.

احتمال آتش سوزی یا انفجار -4-2-3-4

در صورت وجود مواد سوزا و احتمال آتش سوزی و انفجار باید راه های فرار و درهای ضدآتش در حین تخریب تعبیه شود. مواد سوزا به شکل های گاز، مایع، بخار یا مواد جامد شامل گردوغبار یا انواع پودر هستند و مواردی همچون آرد، گرد سنگ آهک، گرد چوب و پودر فلز را شامل می شود. در فعالیت هایی با احتمال زیاد آتش سوزی و توأم یا وجود مواد آتش گیر، جابه جا کردن و حمل مخازن اکسیژن و سایر وسایل نباید پیش از استقرار تجهیزات مناسب آتش نشانی و فرد آموزش دیده برای کار با آنها آغاز شود.

حفاظت -5-2-3-4

الف- پیش از شروع تخریب، مکان تاسیسات زیرزمینی و هوایی باید تعیین و وضعیت آنها از لحاظ این که «در حال استفاده»، «رهاشده» یا «ازکارانداخته شده» اند مشخص شود.

ب- نقشه های سایت باید با وضع موجود سایت تطبیق داده شده و صحت سنجی شود. برای این منظور باید بررسی شود که در اطراف و داخل سایت هیچ کانال تاسیسات، کابل برق یا منبع فعالی که در مدارک موجود ثبت نشده، ناشناخته باقی نمانده باشد.

پ- در مواردی که پیش بینی می شود عملیات تخریب منجر به اختلال در تاسیسات زیرزمینی شود، پیمانکار باید برای دستیابی به اطلاعات کافی پیش از شروع عملیات، داده ها و نقشه ها را بررسی نماید، اطلاعات لازم را برای بازرسی در دسترس قرار دهد، اطلاعات را تا خاتمه عملیات خاکی نگه دارد و آنها را به پیمانکاران جزء ارائه دهد.

ت- همچنین در صورت وقوع حادثه کارگاهی در خاکبرداری، لازم است تمامی اطلاعات تا دو سال پس از حادثه نگه داری شود.

محدوده قرق و پهنه های خطر -4-3-4

محدوده قرق فضای سه بعدی منطقه اثر عملیات تخریب است و بدین منظور در ابتدا باید حدود و نوع پهنه های خطر داخل آن مشخص شود، به طوری که افراد خارج از این محدوده، در معرض خطرات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی و مزاحمت های سروصدا، لرزش و گردوغبار قرار نگیرند.

گستره محدوده قرق باید با توجه به نوع و روش و سرعت عملیات تخریب تعیین شود. گستره قرق شامل بخشی از کارگاه و محوطه عملیات یا فراتر از آن می شود، ولی در هر صورت نباید از محدوده سایت فراتر رود. در صورت محدودیت فضا و نیاز به کاهش ابعاد محدوده قرق، به ویژه در مناطق پرتراکم شهری، باید ارزیابی مجدد انجام و تمهیدات لازم طبق فصل دوم ضابطه 55 فراهم شود. محدوده قرق باید بخشی از برنامه سلامت و ایمنی باشد و در گزارش روش کار گنجانده شود.

بجز عوامل از قبل تعیین شده، هیچ شخصی نباید از محدوده قرق به بنا نزدیک تر شود، مگر در شرایطی که پایش کار از خارج محدوده قرق میسر نباشد و در این شرایط هم باید در پهنه حائل با ایمنی متناسب با سطح کار قرار گیرد. به افرادی که در محدوده قرق هستند، باید از پیش هشدار لازم داده شود. محدوده قرق صرف نظر از روش تخریب و فروریزی هدفمند، باید برای همه انواع فروریزی محتمل دیگر ارزیابی و پیش بینی شود.

فضاهای کار دستگاه های تخریب و فضاهای انبار کردن مصالح، ضایعات و پسماندها باید در محدوده قرق قرار گیرند.

مرز محدوده قرق باید مطابق فصل دوم ضابطه 55 با علائم و تابلوهای هشدار دهنده برای شاغلان و رانندگان مشخص شده باشد.

پهنه های خطر در محدوده قرق -1-4-3-4

پهنه بندی خطر محدوده قرق باید مطابق با جدول 2-4 و شکل 1-4 باشد. ابعاد هر پهنه باید به وسیله مشاور با همکاری پیمانکار تعیین شود.

در محاسبه و تعیین ابعاد پهنه های خطر داخل محدوده قرق تأثیر موارد ذیل باید در نظر گرفته شود:

الف- شرایط و ویژگی های سایت ازجمله توپوگرافی، نوع خاک و بستر زمین

ب- شرایط سازه شامل سیستم باربر، ارتفاع و مصالح آن

پ- روش های پیش بینی شده تخریب، کلی یا بخشی، دستگاه ها و ماشین آلات مورد استفاده

ت- ایمنی وسایل عبوری خارج از سایت

ث- محیط زیست پیرامون

فضای کار ایمن در اطراف ماشین آلات -2-4-3-4

برای تمام ماشین آلات باید فضای کار ایمن فراهم شود. برای رانندگانی که در پهنه خطر قرار دارند، یک اتاقک محافظ مناسب باید تعبیه شود. استفاده از دستگاه ها و ماشین آلات بیل مکانیکی و جرثقیل و مانند آنها نباید خطری برای افراد و وسایل اطرافشان ایجاد کند. فعالیت ها در سایت باید به گونه ای طراحی شود که عابران و ماشین آلات بدون خطر و برخورد به یکدیگر حرکت کنند. حرکت افراد و ماشین ها در سایت باید در مسیرهای طراحی شده و کاملاً مشخص و با علائم راهنمای کافی که جابه جایی آنها را تفکیک می کند، کنترل شود. علاوه بر این، ابعاد و موقعیت فضای کار ایمن اطراف ماشین آلات باید با لحاظ مواردی مانند احتمال برخورد به سازه ها یا اشیاء یا حرکت ناخواسته ماشین آلات تعیین شده باشد. هنگام استفاده از ماشین آلات ساختمانی الزامات فصل سیزدهم ضابطه 55 باید مورد لحاظ قرار گیرد.

سازه های موقت -5-3-4

استفاده از اجزای تکیه گاه های موقت سازه ای و سازه های موقت دسترسی، از جمله، داربست برای حفظ پایداری سازه و اجزای آن و برای تأمین دسترسی ایمن عوامل و تجهیزات به محدوده ها و جنبه های کاری مختلف سایت و کارگاه الزامی می باشد. طراحی تکیه گاه ها و سازه های موقت در هرجا که لازم است باید با لحاظ کردن ضوابط زیر و ضوابط تفصیلی بند 2-2 توسط پیمانکار عملیات تخریب انجام و پس از تایید دستگاه نظارت، اجرا شود.

تکیه گاه موقت سازه ای -1-5-3-4

برای اطمینان از پایداری سازه در برابر نیروها در هر راستا و جلوگیری از فروریزی ناخواسته آن در طول تخریب کلی یا بخشی سازه، باید تکیه گاه موقت سازه ای تعبیه شود. این تکیه گاه ها باید برای پایداری سازه توسط مشاور محاسبه و مطابق روش های مهندسی قابل قبول و با نظارت دستگاه نظارت، نصب، نگهداری و برچیده شوند و شرایط ذیل را تأمین نمایند:

الف- حفاظت در برابر بارهای افقی؛ با به کارگیری شمع ها یا تکیه گاه های تکی مکانیکی یا هیدرولیکی، تیرهای موقتی پوشش دهانه ها و خرپاها، پشت بندها و تیرهای تکیه گاهی موقت

ب- حفاظت در برابر بارهای جانبی؛ با به کارگیری شمع های مورب برای انتقال بار افقی به سطح های پایین تر و با زمین، شمع های افقی و تیرهای افقی برای انتقال افقی بار به تکیه گاهی در همان سطح، مانند دیواره چاه آسانسور، برج های مهاربند یا سیستم های نگهدارنده نما

پ- مصالح مجاز مورد استفاده برای سازه های موقت یا کمکی شامل داربست های فولادی متشکل از لوله ها و اتصالات، تجهیزات ویژه، جک های پیچی، پایه ها، تیرها، سیستم داربست، قطعات پیش ساخته فولادی سازه ای، تیر و تخته سازه ای، باید مطابق دستورالعمل ها و مشخصات فنی تأمین شود. همچنین تمامی بارهای روی این سازه ها و ترکیبات بارگذاری محتمل در هر مرحله از تخریب باید ارزیابی شود. سیستم های ویژه باید مطابق دستورالعمل های سازنده سازه موقت طراحی و ساخته شوند.

سازه های موقت دسترسی -2-5-3-4

استفاده از سازه های موقت دسترسی با رعایت الزامات زیر مجاز است:

الف- برای دسترسی به نقاط مورد نیاز در فرایند عملیات تخریب مناسب باشد

ب- امکان افزایش ارتفاع، توسعه و جابه جایی ایمن آن در طول عملیات فراهم باشد

پ- پایداری قائم و جانبی آن در برابر بارهای ناشی از وزن سازه موقت، بارهای بهره برداری و اتفاقی و ضربه در طول عملیات تأمین شده باشد. برای پایداری جانبی بسته به فرم و نوع داربست، هر دو شکل خودایستا یا مهارشده با لحاظ محدودیت های بار و ارتفاع مطابق دستورالعمل سازنده مجاز است.

داربست مهارشده، داربستی است که در آن پایداری در برابر تمام بارهای ثابت شامل بار زنده و وزن خود داربست به وسیله داربست تحمل می شود و مستقل از سازه است اما برای پایداری جانبی به سازه مهار شده است.

داربست خودایستا یا کفراژ، داربستی است که کاملاً مستقل از سازه است و پایداری جانبی در آن به وسائلی مانند قرار دادن وزنه سنگین در کف، مهار به زمین، تعبیه پشت بند و شمع مایل تأمین می شود.

استفاده از داربست های خودایستا برای ساختمان ها و ابنیه فنی بالای 20 متر الزامی است.

در طول انجام عملیات تخریب باید اطمینان حاصل شود که بدون برنامه قبلی هیچ جابه جایی در داربست یا حذف عضو یا جزئی از آن رخ ندهد.

تجمع ضایعات و پسماندها روی داربست باید حداقل باشد و بیش از بار محاسبه شده طراحی آن نباشد، همچنین راه های دسترسی یا مناطق کاری مسدود نشود.

از جابه جایی یا پرتاب ناخواسته ضایعات و پسماندها بر روی داربست باید جلوگیری شود.

باید تمهیداتی اتخاذ شود تا در مواقع ضروری، داربست جدید تطبیق و تنظیم شود و بعد از پایان کار داربست ها به طور برنامه ریزی شده و ایمن برچیده شوند.

داربست مقابل نما باید در طبقات بالاتر از زمین به نحوی با تخته پوشیده شود که کاملاً از پرتاب ضایعات و پسماند از ترازهای بالاتر جلوگیری شده و ایمنی کارکنان سایت یا رهگذران به خطر نیفتد.

روش ها، وسایل و تجهیزات تخریب و ملاحظات اجرایی هر یک -6-3-4

در به کارگیری تمامی روش های تخریب، وسایل و تجهیزات تخریب، پیمانکار باید علاوه بر رعایت مشخصات عمومی مندرج در این فصل، جزییات اجرایی را مطابق با دستورالعمل های مندرج در استانداردهای معتبر برای آن روش و بروشورها و دستورالعمل های سازنده را در مورد مواد، وسائل، تجهیزات مورد استفاده در تخریب را اجرا نموده و رعایت کند.

روش های دستی -1-6-3-4

منظور از روش های دستی، تخریب با استفاده از ابزارهایی مانند پتک، تیشه، اره، مته، چکش، هوبرگ و یا هر وسیله قابل حمل توسط نفر، می باشد. نوع صنعتی و برقی اکثر این ابزارها نیز در همین رده قرار می گیرد. رویکرد عمومی در روش های دستی، تخریب از بالا به پایین است که باید متناسب با سیستم سازه ای و برعکس توالی ساخت انجام شود.

در پایان این بخش در جدول 3-4 چکیده روش های متداول تخریب آمده است.

الف- در تخریب کف طبقات بالای زمین به روش دستی، عملیات باید از دورترین نقطه کف نسبت به تکیه گاه ها شروع و به سمت تکیه گاه ها ادامه یابد. در شکل 2-4 ترتیب توالی تخریب کف ها برای اعضای طره ای و دال های بتنی نشان داده شده است. در تخریب کف یک طبقه ابتدا باید طره ها و سپس نواحی دیگر کف تخریب شوند.

ب- در قوس ها برای تأمین تعادل نیروها در حین انجام تخریب باید یک یا ترکیبی از راهکارهای زیر به اجرا گذاشته شود:

• اجرای شمع و دستک های افقی برای انتقال نیروهای افقی به زمین

• تعبیه کابل های مهار موقت

• کاهش بارهای واردشده عمودی

• تخریب طاق در تمام نوارها

پ- با سقف قوس ها، نیروهای افقی و جانبی از بین نرفته است، میل مهارهای دهانه تا زمانی که با برداشتن قوس قوس نباید بریده شوند. همچنین باید تخریب کف متکی به قوس با برداشتن مرحله به مرحله کف، اجزا و مصالح قوس به شکل نوارهایی به موازات صفحه قوس، یعنی عمود بر امتداد تیرهای تکیه گاهی، انجام شود.

ت- در تخریب دال بتنی باید بتن به صورت تدریجی خرد شود به طوری که آرماتورها پس از جدا شدن بتن، در بتن باقی بمانند و در پایان بریده شوند.

ث- در تخریب سقف هایی که از بتن پیش تنیده با پس کشیده ساخته شده اند، همچنین در محل اتصال تیرها به ستون، باید انرژی ذخیره شده در بتن و خطرهای احتمالی ناشی از آزاد شدن آن در نظر گرفته شده و برای آن تدابیر لازم پیش بینی شود.

ج- در هنگام برداشتن خرپاها، برای حفظ پایداری باید هر جا لازم است لایه ها و مهارهای کافی باقی بمانند، یا مهاربند موقت افزوده شود. حذف اعضای تحتانی خرپا باید با احتیاط باشد و آخرین اعضایی باشند که برداشته می شوند مگر آنکه طرح تخریب با انجام محاسبات ایستایی ترتیب توالی حذف را به ترتیب دیگر مشخص کرده باشد.

چ- به عنوان یک قاعده عمومی در تخریب از بالا به پایین، ضایعات و پسماندی که بر روی کف ریخته می شود باید مستمراً از کف برداشته شود به نحوی که همواره سربار کف در حداقل میزان آن باشد. برای این منظور ابتدا باید بخش هایی از دال طبقات به شکل بازشوهای متحدالمحور تخریب و برداشته و ضایعات و پسماند هر طبقه با رعایت اصول ایمنی از آنجا به پایین ریخته یا منتقل شود (شکل 2-4).

ح- برای تضعیف یا حذف اعضای سازه ای در تخریب بخشی یا کلی استفاده از روش های سوراخ کاری و برش مجاز است. در فضای محصور داخلی یا در محل هایی که سروصدا، لرزش، دود و گردوغبار ناشی از روش های دیگر آزاردهنده است، یا در مواردی که دقت زیادی نیاز باشد، در صورت درخواست مشاور باید از سوراخ کاری و برش با اره استفاده شود.

خ- استفاده از اره های صفحه ای و دیسکی برای عمودبری و برش تا عمق یک متر و بریدن دیوار و کف، از اره های زنجیری برای برش اجزای طولی مانند تیر و ستون و از سیم های الماسه برای برش دقیق، سریع و پیوسته قطعات با ابعاد و هندسه دلخواه با حداقل تولید گردوغبار و صدا مجاز است. در هنگام استفاده از آب به عنوان عامل خنک کننده، باید آب مصرف شده جمع آوری و تخلیه شود. اگرچه این روش به عنوان روش «برش سرد» شناخته می شود، اما گرما تولید می کند و در برش فلزات جرقه نیز ایجاد می کند و رعایت ضوابط روش «برش داغ» در کاربرد آن الزامی است.

روش ها، وسایل و تجهیزات مکانیکی -2-6-3-4

تصویر شماتیک و عمومی ماشین های تخریب متحرک و تصویر ابزارهای متداول قابل نصب روی آنها برای تخریب در شکل 3-4 آمده است.

چکش مکانیکی و بیل مکانیکی -3-6-3-4

انتخاب چکش های بوقی، پنوماتیک و هیدرولیک از لحاظ شکل و اندازه باید متناسب با هندسه ساختمان، وضعیت دسترسی و عملکردی که در تخریب از چکش مکانیکی مورد انتظار است، به وسیله پیمانکار و با تایید مهندس مشاور انتخاب شود.

ماشین آلات چرخدار کوچک -4-6-3-4

استفاده از ماشین آلات چرخ دار کوچک از قبیل مینی بولدوزرها برای شکستن و برش، جابه جایی و لخت کردن ساختمان با هر ارتفاعی مجاز است. در استفاده از این ماشین آلات باید قبلاً مقاومت کف طبقات برای تحمل وزن ماشین و بارهای دینامیکی همراه اثرات ناشی از ضربه، به علاوه وزن ضایعات و پسماند حاصل از تخریب برروی کف، ارزیابی شود. بار اضافی ناشی از رمپ دسترسی موقت نیز باید در این محاسبات منظور شود. برای کاهش خطر باید یک یا ترکیبی از راه کارهای زیر به کار گرفته شود:

الف- طراحی مناسب و اجرای صحیح پشت بندها و شمع های تکیه گاهی موقت زیرکف ها در طبقات

ب- تعبیه راه های توزیع بار وسایل نقلیه و مسیرهای طراحی شده رمپ هایی که شیب آنها بین طبقات کمتر از 10/75 باشد.

پ- در صورتی که احتمال سقوط ماشین آلات وجود دارد، نصب محافظ لبه و سیستم های مقیدکننده الزامی است.

ماشین آلات با بازوهای تلسکوپی -5-6-3-4

استفاده از دستگاه هایی با بازوهای تلسکوپی، برای تخریب ساختمان تا ارتفاع 15 متر مجاز می باشد. فاصله دستگاه از ساختمان در حالت تخریب به وسیله فشار باید حداقل نصف ارتفاع ساختمان و در حالت تخریب اعضا به وسیله کشش حداقل 1.5 برابر ارتفاع ساختمان باشد.

کشیدن با طناب -6-6-3-4

تخریب کشیدن با طناب شامل اتصال کابل یا طناب فولادی یا طناب الیاف مصنوعی به اعضای سازه ای در بالا یا پایین ستون طبقات و سپس کشیدن آن تا مرحله شکست کامل عضو می باشد. عضو سازه ای باید پس از اتصال طناب به آن و پیش از کشیدن، از نقاط معین به اندازه ای تضعیف شود که با نیروی کشش طناب قابل تخریب باشد. میزان کشش باید با توجه به نیروی کشش مورد نیاز با وینچ یا دستگاه کشش تیرفور اعمال می شود. استفاده از طناب های فولادی و یا الیاف مصنوعی در این روش مجاز می باشد. حداکثر ارتفاع مجاز عملیات تخریب با استفاده از این روش 15 متر است.

رعایت نکات ذیل در استفاده از این روش الزامی است:

الف- در طراحی، ابعاد محدوده قرق، زمان بندی حضور افراد، پیش بینی پارگی طناب ها و یا شکست مهارها با دقت کافی انجام پذیرد.

ب- طناب های مورد استفاده باید دارای مقاومت کششی حداقل چهار برابر نیروی وارده باشند.

پ- ضربه ناشی از گسیختگی ناگهانی طناب های فولادی در حین کشش باید در عملیات لحاظ شود.

ت- پیش از هر استفاده برای اطمینان از سلامت و ایمنی طناب، نبود پیچ خوردگی، تابیدگی و ساییدگی در آنها، کنترل شود.

ث- باید با استفاده از طناب های مهاری به سازه و پیش از تضعیف سازه، از فروریزی پیش از موعد جلوگیری به عمل آید.

ج- طناب های کشش باید پیش از تضعیف سازه به آن متصل شوند.

چ- یک طناب آماده به کار برای جایگزینی در صورت پاره شدن طناب یا جدا شدن آن عضو در دسترس باشد.

ح- کاربر دستگاه کشش برای ایمن ماندن از آسیب های ناشی از خرابی مجموعه طناب و قرقره یا پرتاب مصالح در حین تخریب در اتاقک مخصوص استقرار یابد.

خ- اگر تلاش برای تخریب ناموفق باشد، از نزدیک شدن به سازه پیش از ارزیابی و بررسی وضعیت جدید آن، باید پرهیز و پس از ارزیابی، روش جایگزین از نوع تخریب از راه دور انتخاب و استفاده شود.

ماشین آلات بوم بلند -7-6-3-4

برای تخریب در ارتفاع بیش از 15 متر باید از ماشین آلات بوم بلند استفاده شود. با استفاده از ماشین آلات بوم بلند دارای بوم خرپایی یا هیدرولیکی عملیات تخریب تا ارتفاع 57 متر بالاتر از تراز زمین محل استقرار ماشین مجاز است.

استفاده از ماشین آلات بوم بلند باید مطابق با دستورالعمل های سازنده دستگاه انجام و اطمینان حاصل شود ادوات الحاقی آن مانند چنگک ها، خردکننده های پنوماتیکی و قیچی ها به درستی نصب شده اند. همچنین بار المان های الحاقی نباید از وزنی که ماشین در هر ارتفاع مجاز به حمل آن است، فراتر رود. برای اطمینان از عملکرد ایمن، زاویه بازوی دستگاه باید محدود به حد مجاز دستورالعمل سازنده و فاصله افقی ماشین آلات از ساختمان بیش از نصف ارتفاع ساختمان باشد.

در عملیات تخریب با استفاده از ماشین آلات بوم بلند باید شرایط استقرار ایمن ماشین، روشن و خاموش کردن آن و دید کامل از اطراف برقرار باشد. به این منظور باید بر روی بازوی تلسکوپی آن دوربین پیش بینی شود.

کاربران این ماشین آلات باید آموزش های ویژه برای عملیات تخریب، بیش از آنچه برای کار با ماشین آلات دیگر نیاز است، دیده باشند و درباره مواردی از جمله افزایش وزن، افزایش فشار وارد به زمین، تفاوت پایداری این دستگاه ها با دیگر ماشین آلات مورد استفاده در تخریب، اتصال، استفاده و جداسازی ایمن ادوات الحاقی آگاهی داشته باشند. همچنین در صورت وجود ریل های با عرض متغیر، نحوه استفاده از آنها را بدانند.

جرثقیل های برجی برای بلند کردن بارهای معلق آزاد طراحی شده اند و نباید از آنها برای کوپیدن ساختمان با گوی تخریب استفاده کرد. کاربرد این جرثقیل ها برای انتقال ضایعات و پسماندها به پایین مجاز است.

کوبیدن با گوی تخریب -8-6-3-4

تخریب ساختمان در این روش با استفاده از ضربات متوالی وزنه فولادی کروی یا گلابیشکل بزرگ آویزان از بوم یک جرثقیل چرخ زنجیری انجام می گیرد. در این روش باید فاصله ارابه جرثقیل از ساختمان بیش از نصف ارتفاع ساختمان باشد. فاصله ساختمان تا مرز سایت باید حداقل نصف ارتفاع ساختمان به اضافه 6 متر بیشتر برای مانور جرثقیل در نظر گرفته شود. تنوع وزن این وزنه ها از 450 کیلوگرم تا 600 کیلوگرم است که باید متناسب با شرایط ساختمان انتخاب شود. به طور کلی استفاده از دو روش ذیل مجاز است:

الف- افتادن قائم: سقوط آزاد وزنه روی ساختمان و وارد کردن ضربه قائم، با فاصله حداقل 3 متری از بالای محل اصابت گوی بر ساختمان

ب- تاب خوردن افقی: حرکت آونگی وزنه آویزان از بازوی جرثقیل و وارد کردن ضربه افقی

گوی و کابل آویز گوی باید به ابزاری مجهز باشد که از دوران گوی و کابل به دور خود جلوگیری کند. بوم و کابل کشش باید مقاومت کششی کابل آویز گوی 2 برابر وزن گوی باشد. ماشین باید حداقل ظرفیتی برابر با 5 برابر وزن گوی داشته باشد. استفاده از این روش برای تخریب ساختمان های با ارتفاع کمتر از 12 طبقه مجاز می باشد.

برش کاری صنعتی -3-6-3-4

تخریب با آب برش -1-3-6-3-4

«آب برش» فرایندهایی را شامل می شود که در آنها با وارد کردن انرژی، آب داخل یک مخزن را تحت فشار قرار می دهند تا با سرعت، انرژی جنبشی و مقدار حرکت بزرگ از نازلی که به وسیله لوله ای به مخزن متصل است خارج و با برخورد به سطح هدف، ضربه و نیروی فشاری بزرگی به آن وارد کند. افزودن مواد افزودنی و ساینده به آب که عموماً سیلیس یا سیلیکون کارباید هستند، برای افزایش کارامدی مجاز است. استفاده از این روش برای شرایطی که لازم باشد آسیبی به میلگردها نرسد و در جای خود باقی بمانند و تخریب بخشی و موضعی که هدف آنها مرمت اعضای بتن آرمه ساختمان است، مجاز می باشد. لرزش و گردوغبار در این روش ناچیز است، اما لازم است براده ها جمع شود، تا نفوذ آنها به حفره های بتن موجب ایجاد فشار داخلی نشود و بتن ترک نخورد.

برش داغ -2-3-6-3-4

روش های «برش داغ» شامل فرآیندهایی است که در آن با استفاده از حرارت حاصل از اصطکاک، جرقه یا شعله، گرمای کافی برای ایجاد آتش تولید و این آتش منجر به ذوب مصالح و برش آنها می شود. در این روش استفاده از گازهای اکسیژن سوز و ساینده مجاز است.

هوایرش -1-2-3-6-3-4

در این روش ابتدا باید قطعه برش با استفاده از یک شعله خنثی تا درجه سرخ شدن گرم شود، سپس برشکار با فشار دادن اهرم آزاد کننده گاز روی دسته مشعل، جریان اکسیژن اضافه را با سرعت زیاد به سمت شعله هدایت کند تا قطعه را برش داده و مواد مذاب و براده ها را نیز از سطح آن دور کند.

استفاده از روش برش با حرارت در بریدن قطعات فولادی با ضخامت زیاد مجاز می باشد.

هنگام استفاده از این روش، علاوه بر تهویه مناسب، باید تجهیزات تنفسی، کپسول آتش نشانی، وسایل اطفای آتش و کمک های اولیه در سوانح سوختگی در دسترس باشد.

اپراتور این روش باید لباس، دستکش، محافظ سر، چشم و صورت و کفش مناسب داشته باشد تا در برابر سوختگی در اثر ریختن یا پاشیدن احتمالی مواد مذاب یا گداخته ایمن باشند. از پوشیدن چکمه های ولینگتونی باید خودداری شود.

استفاده از این روش تنها در زمانی مجاز است که احتمال خطر آتش سوزی یا انفجار وجود نداشته باشد، بنابراین نباید از آن در نزدیکی مواد آتش گیر، گازها و بخارات استفاده شود. برای جلوگیری از وقوع انفجار، روش کار باید به گونه ای باشد که از افزایش حجم اکسیژن در محل جلوگیری شود و مواد آتش گیر و سوزا از مناطقی که برش با شعله انجام می شود، دور باشند. با توجه به تولید بخارات و دودهای سمی زیاد در این روش، استفاده از ماسک مخصوص الزامی است.

نیزه حرارتی -2-2-3-6-3-4

استفاده از نیزه حرارتی برای برش بتن مجاز است. در این روش ابتدا باید نوک شعله برای شروع واکنش پیش گرم شود. پس از این که در این واکنش یک منبع گرمای شدید تولید شد، باید شعله برای برش روی مصالح قرار گیرد. در روش نیزه حرارتی صدا و لرزش و گردوغبار ناچیز است، اما مواد مذاب و دود غلیظ تولید می شود.

برش با پودر فلز -3-2-3-6-3-4

این فرآیند برای برش فلزات دارای مقاومت بالا در برابر اکسیداسیون (زنگ زدگی)، مانند فولاد ضد زنگ و چدن کاربرد دارد. در این روش دود و گرمای زیادی تولید می شود.

برش با قوس پلاسما -4-2-3-6-3-4

برش قوس پلاسما یکی دیگر از فرآیندهای برش داغ است که در آن از قوس الکتریکی ایجادشده توسط الکترود تنگستن برای یونیزه کردن و گرم کردن گاز برای تشکیل پلاسمای لازم برای برش مصالح استفاده می شود.

این روش برای برش قطعات کوچکتر با ضخامت حداکثر 38 میلیمتر قابل استفاده می باشد. چنانچه هدایت مقطع به شکل کامپیوتری باشد، برای برش قطعات با ضخامت تا 150 میلیمتر نیز بلامانع است. همچنین باید قطعه کار رسانای جریان الکتریکی باشد تا بتواند تشکیل مدار الکتریکی دهد.

شکافت -4-6-3-4

استفاده از روش های شکافت در تخریب کلی مجاز نمی باشد و در تخریب بخشی نیز مشروط بر آنکه دامنه تخریب و تبعات آن قابل کنترل باشد یا فاقد اهمیت باشد، کاربرد دارد. از این روش برای تخریب بتن، مصالح بنایی و سنگ و در فضاهایی که در آنها نیاز به کنترل صدا، لرزش و گردوغبار است، درصورت درخواست مشاور باید استفاده شود. برنامه ریزی توسط پیمانکار باید به شکلی باشد که رفتار سازه در زمان شکست و پس از آن خطری ایجاد نکند.

شکافت با مواد شیمیایی -1-4-6-3-4

در این روش، شکافت با استفاده از مواد شیمیایی منبسط شونده انجام می شود. جابه جایی، طرح اختلاط، غلظت عمق، قطر و فواصل چال ها که به شکل مضربی از قطر چال بیان می شود باید مطابق دستورالعمل سازنده و درج شده در مشخصات فنی محصول باشد.

روش های مناسب و ایمن کار و تجهیزات حفاظت شخصی باید بر اساس ویژگی های مواد مورد استفاده انتخاب و تهیه شوند. این مواد در هنگام شکافت، سروصدا، گاز و گرما تولید نمی کنند، اما گردوغبار مضر برای تنفس و گاه مواد و خرده های آسیب زننده به چشم می باشند، بنابراین استفاده از ماسک و عینک ضروری می باشد.

استفاده از این مواد در قطعات دارای ترک و خلل و فرج زیاد، مجاز نمی باشد چرا که امکان بروز خرابی کنترل نشده وجود دارد.

شکافت هیدرولیک -2-4-6-3-4

در این روش، شکافنده های هیدرولیک مشابه همان اصول شکافت با گاز منبسط شونده عمل می کنند و باعث از هم پاشیدن یک جرم می شوند. در این روش، برنامه ریزی و کنترل کار باید به گونه ای باشد تا اطمینان حاصل شود جابه جایی تجهیزات شکافت هیدرولیک خطری در پی ندارد، به ویژه هنگامی که سازه شکسته می شود.

انفجار -5-6-3-4

ضوابط عمومی -1-5-6-3-4

1- تخریب با مواد منفجره در موارد زیر مجاز می باشد:

• فروریزی هدفمند سازه های فولادی، بتنی، بنایی و ترکیبی

• شکستن یا انهدام قطعات حجیم مانند بلوک های بتنی و پی

• حذف هدفمند اعضای سازه

2- تکنیک های انفجار باید فقط در تخریب کلی مورد استفاده قرار گیرند.

3- مواد منفجره مورد استفاده در عملیات تخریب از نظر فیزیکی در چهار دسته عمده طبقه بندی می شوند:

• دینامیت ها شامل دینامیت های پودری و دینامیت های والتیینی

• مواد منفجره ژله ای و امولسیون

• مواد شکافت خشک مانند انواع آنفو

• مواد منفجره دوگانه متشکل از فراورده های دو جزئی

4- در تخریب به روش انفجار، انتخاب تکنیک ها و مواد منفجره متناسب با سازه و طراحی محدوده قرق باید با دقت و دانش کافی انجام شود و کل عملیات تحت کنترل مستقیم مهندس انفجار ذی صلاح و با تجربه در این حوزه باشد. همچنین برنامه تخریب به روش انفجار باید با در نظر گرفتن عوامل ذیل طراحی شود:

• نوع و سیستم مناسب مواد منفجره، تعداد و وزن آنها

• محل و شیوه جای گذاری مواد منفجره و تراز آنها

• زمان بندی انفجارها و ویژگی زنجیره ای این نوع تخریب

• جرم، نوع و مقاومت مصالحی که باید حذف شود.

• راندمان عملیات

• پیش بینی احتمال و میزان تولید ضایعات و پسماند و بهینه پرتاب با روش های مهندسی

• اتفاقات ناشی از بریده شدن، پرتاب و خرد شدن قطعات سازه

• انواع حفاظت از انفجار و گستره و میزان مواد منفجره

• پیش بینی وضع آب و هوایی از نظر بارش و طوفان در روز انفجار (دما، رطوبت و جریان باد موثر در عملکرد مواد منفجره و پرتاب آوار)

5- مواد منفجره باید بیشتر در اعضای باربر اصلی در پایین سازه جای گذاری شود، اما جای گذاری بخشی از مواد منفجره در دو طبقه بالا به فروریزی سازه به داخل و خردتر شدن قطعات و حمل آسان تر آنها کمک می کند و در صورت درخواست مشاور باید انجام شود.

6- مواد منفجره باید داخل یا بر روی اعضای داخلی سازه جای گذاری شود و به گونه ای چیده و کار گذاشته شود که سازه به سمت داخل خود تخریب شوند. چنانچه به دلیل هندسه یا ارتفاع ساختمان، امکان فروریزی ساختمان در خارج از محدوده بیلان وجود داشته باشد، باید این مسأله در تعیین ابعاد بهینه های خطر و محدوده قرق لحاظ شود.

محدوده قرق -2-5-6-3-4

گستره محدوده قرق باید با در نظر گرفتن تمام شرایط موجود، جهت پیش بینی شده برای فروریزی، روش های برنامه ریزی شده و با توجه به نتایج ارزیابی ریسک، شرایط آب و هوایی بهینه خطر، دامنه پرتاب و ترکش مصالح و ضایعات و پسماند و موج انفجار توسط متخصص عملیات انفجار تعیین شود. اما در عین حال باید احتمال فروریزی ساختمان در جهتی که پیش بینی نشده، نیز مد نظر قرار گیرد.

بر اساس مقدار پیش بینی شده موج انفجار و ارتعاش زمین در مقیاس دسی بل و سرعت حداکثر ذرات (PPV) باید اقدامات حفاظتی مورد تأیید دستگاه نظارت به کار گرفته شود. زمین اطراف سازه باید از زباله، گل و یا هر ماده دیگری که احتمال می رود از تخریب و آوار سازه متاثر شود، پاک باشد.

برنامه ریزی اضطراری -3-5-6-3-4

در این برنامه باید احتمالات فروریزی ناخواسته و پیش بینی نشده و اقدامات پس از آن مشخص و به تأیید افرادی که در این کار مسئولیت دارند، برسد. به طور کلی ضروری است موارد ذیل رعایت شود:

• در شرایط اضطراری مشخص شده باشد که چه فردی کنترل کار را به دست خواهد گرفت و چه راه های خروجی اضطراری، امدادرسانی، تجهیزات و دستورالعمل هایی در دسترس خواهد بود.

• خنک سازی سازه و محوطه در دقایق اولیه پس از انفجار موفق یا ناموفق با انواع روش های پاشیدن آب یا هر ماده خنک کننده مجاز و ضد اشتعال، از قبل پیش بینی شده باشد.

انبارش مواد منفجره، حراست و تامین ایمنی -4-5-6-3-4

محل انبار مواد منفجره در کارگاه باید به گونه ای انتخاب شود که در صورت انفجار ناخواسته یا خرابکارانه، به اشخاص و اموال و امالک مجاور آسیب وارد نشود. مقدار مواد منفجره ورودی به کارگاه، مواد منفجره مصرفی و مواد منفجره باقیمانده باید تراز باشد و سرپرست کارگاه ترازنامه ورودی، مصرفی و موجودی را تکمیل و امضا کند. هرگونه اختلاف باید بلافاصله بررسی و رفع شود. لازم است مسئول پروژه تخریب از نتیجه تحقیقات مطلع شود.

انفجار در سازه فولادی -5-5-6-3-4

برای تخریب تکیه گاه های فولادی از مواد منفجره بسته ای استفاده شود مگر با موافقت دستگاه نظارت مبنی بر استفاده از مواد خمیری، بست ها و اتصالات کمکی، صفحات اتصال، گاست ها و قطعات جداشده مهارها باید از مواد منفجره ضربه ای فاصله داشته باشند تا در اثر موج انفجار و پرتاب ترکش ها بریده نشوند. زمان بندی انفجار باید به گونه ای طراحی و اجرا شود که مواد منفجره در فواصل انفجارها جابه جا نشوند.

انفجار در سازه بتنی و بنایی -6-5-6-3-4

برای تکه تکه کردن مصالح بتنی و بنایی باید از مواد منفجره خودکننده استفاده شود. مواد منفجره باید در سوراخ های حفر شده داخل مصالح جای گذاری شده و با طول کافی چفت شوند. برای تخریب تکیه گاه های بتن مسلح به روش انفجار باید از دینامیت استفاده شود مگر با موافقت دستگاه نظارت مبنی بر استفاده از ماده انفجاری دیگر.

مکانیزم تخریب و انتخاب روش متناسب با نوع سازه -7-3-4

روش یا ترکیبی از روش ها در عملیات تخریب باید با در نظر گرفتن عواملی همچون کار و شرایط سایت، زمان در اختیار، مصالح و قطعات ساختمانی، امکان و روش جداسازی آنها برای بازیافت و بازیافت، هدف تخریب، محدودیت ایجاد مزاحمت یعنی تولید صدا، لرزش و گردوغبار، محل و مسیر، روش بارگیری و حمل و دفع ضایعات و پسماند توسط مشاور پروژه تعیین و به پیمانکار ابلاغ شود.

اصول اولیه تخریب -1-7-3-4

در حین تخریب بخشی باید از هر بخش سازه که باقی می ماند، به درستی حفاظت شود و برای اطمینان از پایداری سازه تا پایان کار، تکیه گاه های موقت و روند تخریب بخشی از پیش طراحی شده باشد. همچنین در پایان هر نوبت کار، قسمت های در دست تخریب نباید در شرایط ناپایداری که در برابر فشار باد یا ارتعاشات آسیب پذیر باشند، رها گردند.

تدارکات لازم برای مواجهه با ناشناخته ها و پیش بینی نشده ها باید فراهم باشد تا در هیچ یک از مراحل کار، سازه ناپایدار نشود. اگر امکان پذیر باشد از روش های کنترل از راه دور استفاده شود تا آسیب به پرسنل به حداقل برسد.

همچنین باید با بررسی لازم اطمینان حاصل شود که چوب بست ها، شمع ها، سپرها، حائل ها و سایر وسایل حفاظتی، پایداری و ایمنی لازم را دارا هستند.

تخریب پیش رونده -1-1-7-3-4

تخریب پیش رونده معمولاً در سایت های محصور و محدود انجام می شود. هر جا تخریب پیش رونده به توالی عملیات وابسته باشد، فعالیت های اصلی باید در یک برنامه کار منسجم هماهنگ شوند. این زنجیره و نمودار توالی اقدامات باید در گزارش روش کار بیاید. حذف کنترل شده بخش هایی از سازه باید به گونه ای باشد که پایداری بخش های باقیمانده بنا که قرار است مرمت یا در ادامه تخریب شود، حفظ شود.

فروریزی هدفمند -2-1-7-3-4

فروریزی هدفمند مستلزم حذف اعضای اصلی سازه است که باعث فروریزی کلی یا بخشی از سازه می شود. اعضای اصلی سازه ای که باید حذف شوند و زنجیره حذف آنها، باید در گزارش روش کار و در سایت مشخص شود.

یک روش با مکانیزم شروع فروریزی باید طراحی شده باشد تا فروریزی با رفتاری کنترل شده انجام شود. حذف یا پیش تضعیف اعضا نباید سازه را مستعد خطر فروریزی ناگهانی کند.

حذف هدفمند اعضا -3-1-7-3-4

حذف هدفمند اعضا مستلزم برداشتن یا تخریب بخش های مورد نظر سازه است. این روش برای مقدمات فروریزی هدفمند کلی یا بخشی مرمت سازه ای یا عملات اصالحی باید مورد استفاده قرار گیرد. اعضایی که قرار است حذف شوند، اثر حذف آنها بر سازه باقیمانده و خطرات احتمالی برای پرسنل سایت و همسایگان باید در گزارش روش کار نوشته شود.

تخریب بخشی برای مرمت سازه ای -4-1-7-3-4

در تخریب بخشی، پایداری باقیمانده سازه باید با یک یا چند مورد از روش های ذیل تأمین شود:

• تحلیل سازه ای کافی برای اطمینان از پایداری و بیش بارگذاری نشدن سازه باقیمانده

• تعبیه سازه های تکیه گاهی موقت

• تعبیه اجزا یا اعضای سازه ای تقویت شده یا جدید

• برنامه ریزی کافی و زنجیره ای عملیات تخریب بخشی

انتخاب روش مناسب -2-7-3-4

قبل از برنامه ریزی برای تخریب، باید نقشه های طراحی، نقشه های چون ساخت و هرگونه تقویت یا تغییرات سازه بررسی شود و با توجه به اصول بارگذاری و طراحی سازه مشخص شود که کدام بخش های سازه برای حفظ پایداری کلی به سایر بخش ها وابسته است و کدام بخش ها نقش تکیه گاهی برای عضو یا بخش دیگر دارد.

در تخریب قوس ها، برای اطمینان از پایداری سازه، باید به این موارد توجه شود:

الف- از آنجایی که برداشتن بار مرده قوس بر پایداری حلقه اصلی قوس موثر است، باید در زمان برداشتن آن، تکیه گاهی برای بخش باقیمانده قوس فراهم شود.

ب- یک قوس تک دهانه باید با برش نوارها به تدریج از هر پاطاق، به موازات دهانه طاق، تخریب شود تا عرض هر قوس به حداقل کاهش یابد و سرانجام فرو ریزد.

پ- در صورت استفاده از روش های مکانیزم فروریزی هدفمند، چنانچه تکیه گاه موقت پیش از شروع کار فراهم نشده باشد، تاج قوس باید با روش های مکانیکی از راه دور یا روش انفجاری شکسته شود.

ت- در قوس های چنددهانه پیش از برداشتن دهانه های جداگانه برای جلوگیری از ناپایداری دهانه های مجاور و پایه های نگهدارنده، باید مهار جانبی در پایین ترین تراز فراهم شود. پس از آن، تخریب باید مشابه تخریب یک قوس تک دهانه انجام شود، و اطمینان حاصل شود که با ادامه کار تیرهای پیشانی نیز خراب می شوند.

تخریب سازه های زیرزمینی -3-7-3-4

با وجود آن که برای تخریب سازه های زیرزمینی روش های بالا به پایین مناسب تر است اما در هر حال لازم است روش تخریب متناسب با شرایط سایت و پروژه انتخاب و به تایید دستگاه نظارت برسد. در صورت استفاده از روش انفجار باید اثر انفجار و لرزه ناشی از آن روی سازه ها و تاسیسات زیرزمینی در محدوده اثر انفجار به طور ویژه بررسی شود.

چنانچه در بررسی سازه ای مشخص شود که بالدرینگ پس از تخریب، نیاز به جایگزینی پی جدید است، باید برنامه ریزی برای این موضوع به گونه ای باشد تا کارهای اضافی برای اقدامات موقتی پایداری خاک اطراف سازه و زهکشی آن به سرعت انجام شود.

پیش گیری از فروریزی ناخواسته -8-3-4

پیش از شروع کار باید تاثیر روش تخریب و زنجیره عملیات بر فروریزی ناخواسته مشخص شود و احتمال فروریزی ناخواسته ارزیابی گردیده و اقدامات لازم برای جلوگیری از آن در گزارش روش کار بیان و در سایت انجام شود.

روش های جلوگیری از فروریزی های ناخواسته باید مبتنی بر دانش صحیح و کافی از سازه و نحوه انتقال نیروها به زمین (مسیر انتقال نیرو) باشد.

پایداری سازه باقیمانده با پیشروی تخریب -1-8-3-4

نحوه انتقال بارها به زمین از مسیرهای نیرو باید پیش از تعیین روش کار بررسی شود. روش پیشنهادی باید با ملاحظات زیر انتخاب شود:

الف- ارزیابی پایداری سازه ای باقیمانده را در تمام مکان ها به صورت کلی و بخشی، و در همه زمان ها از شروع کار در نظر گیرد.

ب- ویژگی های سازه و مصالح، که با پیشرفت تخریب آشکار می شود و در بررسی های اولیه مشخص نشده بود، در ارزیابی ها لحاظ شود.

پ- مقاومت باقیمانده مصالح، تاثیر هر گونه خرابی و پوسیدگی و هر بار اضافی ناشی از استقرار دستگاه ها و ضایعات و پسماند حاصل از تخریب ارزیابی شود.

به طور کلی، در مرحله قبل و هنگام تخریب باید:

• پایداری سازه ای باقیمانده مشخص شود.

• ضعف های ویژه و موقعیت آنها مشخص شود.

• اثرات همزمان دو مورد فوق الذکر در نظر گرفته شود.

هنگام ارزیابی دلایل احتمالی ناپایداری سازه، بخش هایی که نیروهای افقی نامتعادل ایجاد می کنند، اثر مهاربند و دیوارهای حائل زیرزمین بر زمین و سازه های مجاور و اثر عملیات خاکی بر پایداری دیوارهای زیرزمین مجاور باید مشخص شود.

در مواردی که احتمال وقفه در مسیر یک خط انتقال نیرو شناسایی شود، باید با تعبیه دستک ها، مهارها یا تکیه گاه های موقت، ضعف سازه از بازتوزیع نیروها با مسیرهای جدید اصالح شود.

فروریزی هدفمند ایمن -2-8-3-4

پیش تضعیف هدفمند -1-2-8-3-4

محاسبات تایید پایداری پس از حذف یک مقطع باید از پیش انجام شده باشد. لازم است ابعاد بخشی که باید حذف شود، دقیقاً در سایت مشخص شود تا از تخریب یا حذف اعضای دیگر جلوگیری شود.

برای کمک به مکانیزم فروریزی، برش مقطع فولادی مؤثر است. در جایی که از هوایرش برای تضعیف یک عضو سازه ای استفاده شود، برای جلوگیری از حرکت و امواج آن لازم است مانند آنچه پیش از جای گذاری مواد منفجره انجام می شود، صفحاتی روی بازشوهای ایجادشده تعبیه شود.

می توان دیوارهای برشی بتنی به دلیل مقاومت بالا را تا آخرین لحظه پیش از تخریب در محل خود نگه داشت و آنها را با استفاده از روش های فرمان از راه دور مانند انفجار تخریب کرد.

پیش تقویت -2-2-8-3-4

برای اطمینان از مقاومت و پایداری بخش باقیمانده از سازه که تداوم پایداری آن در طرح تخریب مدنظر بوده است، باید پیش از شروع عملیات، اقدامات لازم برای تقویت سازه آن بخش انجام شود.

تخریب بخشی ایمن -3-2-8-3-4

برای تأمین پایداری قسمت های باقیمانده از سازه موضوع تخریب و سازه های مجاور آن باید ارزیابی دقیق از تمام بارهای مؤثر بر قسمت باقیمانده از سازه، به ویژه تاثیر حذف برخی اعضای باربر در تخریب بخشی، صورت پذیرد.

اثر بارهای محیطی یعنی باد و برف، لرزش و تأثیر ناشی از حرکت ماشین آلات و فعالیت های تخریب مجاور باید در نظر گرفته شود و جزئیات پی دیوارهای باربر و حائل نیز مشخص شود.

زمانی که تخریب بخشی یا مرحله ای برنامه ریزی شده انجام می شود، برای حفظ پایداری سازه باقیمانده و سازه های مجاور، شمع زنی و تمهیداتی برای حفظ نما و جدار بیرونی باید نیازسنجی، طراحی و اجرا شود تا ضامن پایداری قسمت های باقیمانده از سازه باشد. با پیشرفت کار و مواجهه با شرایط واقعی سایت، هرگونه تغییر مورد نیاز باید ارزیابی و اعمال شود.

حفظ نما و جدار بیرونی -3-8-3-4

برای پایش جابه جایی های احتمالی در نما، باید پیش از آغاز عملیات تخریب، نقشه برداری انجام شود و مختصات گیری ها و نقشه برداری شبکه ای از نقاط روی سطح نما برداشت شود. در حین عملیات اندازه گیری ها در فواصل زمانی منظم تکرار شود و از تمامی نتایج حاصل از پایش برای ارزیابی پایداری نما و جدار و سیستم نگهدارنده استفاده شود.

برای اطمینان از حفظ نما و جدار بیرونی در حین کار و پس از آن، باید برای آنها تکیه گاه هایی مناسب تعبیه و نما و جدار بیرونی بنا به طور کامل تثبیت و مهار شود. می توان از سیستم های زیر برای نگه داشتن نما و جدار بیرونی استفاده کرد:

الف- سیستم مستقل؛ استفاده از شمع های مایل یا داربست های خودایستای طره ای برای ایجاد تکیه گاه

ب- سیستم توأمان؛ دارای عملکرد ترکیبی اعضای نگهدارنده مختلف با شمع های افقی

قبل از اجرای سازه موقت باید هر چیزی که به نما و جداره اتصال یافته، جدا شود. در عین حال نباید تا زمانی که توسط سازه جدید یا سازه موقت جایگزین کافی برای تکیه گاه تامین نشده، با حذف برخی اعضا خللی در عملکرد تکیه گاهی سازه موقت و سیستم نگهدارنده نما و جدار بیرونی رخ دهد.

کنترل مزاحمت ها -9-3-4

صدا و لرزش -1-9-3-4

چنانچه علی رغم انتخاب مناسب دستگاه، تجهیزات و روش کار، سروصدا و لرزش به اندازه قابل قبول کنترل نشود، لازم است پوشش های کاهنده صدا و لرزش بر روی دستگاه ها تعبیه شود.

در روش تخریب با انفجار، امکان لرزش و گسترش موج انفجار زیاد است. بنابراین علاوه بر استفاده از ابزار و روش ها برای کاهش لرزش و استهلاک موج انفجار، باید پیش از عملیات، به همسایگان اطلاع داده شود تا غافلگیر و هراسان نشوند.

حفاظت در برابر دود و گرد و غبار -2-9-3-4

الف- باید با کنترل دود تولیدشده در ماشین آلات از طریق افزایش کیفیت سوخت مورد استفاده و احتراق موتورهای دستگاه ها، دود ناشی از انجام عملیات تخریب به حداقل محدود شود.

ب- کنترل گرد و غبار باید برابر الزامات فصل دوم ضابطه 55 رعایت شود.

پرتوها -3-9-3-4

پرتو یونیزه -1-3-9-3-4

پیش از شروع عملیات تخریب، مسئول پروژه تخریب باید احتمال حضور مواد رادیواکتیو را مشخص نماید. در صورت مشاهده پیش بینی نشده هر گونه مواد رادیواکتیو، چه با منشأ طبیعی مانند گاز رادون و چه با منشأ مصنوعی مانند صاعقه گیرها، سنسورهای دود، رنگ های شیتاب، باید بلافاصله دسترسی به آن بخش ممنوع و اقدامات حفاظتی و پوششی به کار گرفته شود.

پرتو غیریونیزه -2-3-9-3-4

باید تاثیر امواج مادون قرمز بر دستگاه هایی که فرایندهای حرارتی و داغ دارند مانند کارهای فولادی، امواج فرابنفش برای جوشکاری و امواج مخابراتی برای رادارها، کوره های القایی و فرستنده های مخابراتی بررسی شود.

فاز سوم: اقدامات پس از تخریب -4-4

مدیریت ضایعات و پسماندها -1-4-4

رسیدگی به وضعیت ضایعات و پسماند در سایت و جابه جایی آنها، بخش ضروری پروژه تخریب است. برای به حداقل رساندن ضایعات و پسماندها باید جابه جایی و حمل آنها به محل های عمومی تخلیه نخاله های ساختمانی، مرتباً طبق زمان بندی انجام شود. محل تخلیه ضایعات و پسماندها باید با هماهنگی نهادهای ذی ربط تعیین شود.

تفکیک و انبارش -1-1-4-4

نخاله ها و مصالح قابل بازیافت باید از سایر نخاله ها تفکیک شده و جداگانه به مراکز بازیافت حمل شوند. چنانچه مصالح با خرد کردن قابل استفاده مجدد باشد، مجوزهای لازم برای خرد کردن، تفکیک و انبارش آنها از دستگاه نظارت دریافت شود. همچنین باید شیوه های بازیافت و بهیافت مصالح اعم از آجرها، کاشی ها، بتن و قطعات فولادی از دستگاه نظارت استعلام شود.

انباشتن مصالح و ضایعات جدا شده از ساختمان مورد تخریب در پیاده رو و دیگر معابر و فضاهای عمومی تنها با کسب مجوز از مرجع دارای صلاحیت و رعایت ضوابط فصل دوم ضابطه 55 امکان پذیر است.

در صورتی که مصالح قابل اشتغال و احتراق جدا شده از ساختمان مورد تخریب، در همان محل، انبار و نگهداری شود، باید وسایل اطفای حریق مناسب به تعداد و مقدار کافی مطابق فصل دوم ضابطه 55 فراهم باشد.

ضایعات به دست آمده از مواد رادیواکتیو، آزیست، مواد سمی یا مواد آلوده کننده سمی، شیمیایی یا بیولوژیکی و مانند آن، باید جدا از بقیه ضایعات و طبق ضوابط مرجع صاحب صلاحیت به دقت نگهداری و بسته بندی شوند و سپس توسط شخص دارای صلاحیت به محل مجاز حمل گردند. به علاوه کارگرانی که در تخریب این گونه مواد به کار گمارده می شوند باید مجهز به دست کش، ماسک و لباس مخصوص باشند.

انتقال، بارگیری و حمل ضایعات و پسماندها -2-1-4-4

در صورتی که در محل مورد تخریب زمین و فضای کافی برای انباشتن مصالح و ضایعات وجود نداشته باشد، باید هر روز مواد جدا شده به مکان مجاز دیگر انتقال یابند. مصالح و ضایعات ناشی از تخریب نباید به نحوی انباشته شوند که برای ساختمان های مجاور و یا معابر عمومی ایجاد مزاحمت و خطر نمایند. این مواد باید در فواصل مناسب بارگیری و به محل های مجاز حمل گردند.

ترافیک سایت باید مطابق چیدمان و آرایش ماشین آلات و مصالح برنامه ریزی شود. در استفاده از تجهیزات بالابر، جرثقیل ها، صفحات باربرداری آهنربایی، چنگ ها، زنجیر و قالب، توجه به مسیر حرکات بازوها و بخش های مختلف دستگاه و برنامه ریزی آنها ضروری است. به دلیل شرایط ویژه خاک سایت در طول اجرای پروژه تخریب، حفظ پایداری و جلوگیری از واژگونی دستگاه ها در حالت بی بار و در حالت حمل بار باید جزو برنامه سلامت و ایمنی پروژه قرار گیرد.

بلند کردن و پایین آوردن

پیش از هرگونه بلند کردن و پایین آوردن ضایعات و پسماندها، باید ابعاد، وزن و موقعیت مرکز ثقل بار مشخص شود و از روش مناسب و تجهیزات بالابر با ظرفیت کافی استفاده شود. همچنین در فاصله شعاع آن، بیش از کسری از ظرفیت بار جرثقیل که در دستورالعمل ماشین مشخص شده و با 50 درصد آن ظرفیت، هر کدام که کمتر است بار برداشته نشود.

ضریب اطمینانی که در کاربری معمول بالابر در نظر گرفته شده، باید در انتخاب لوازم جانبی بالابر یعنی قالب، بست و تیرهای بالابر نیز لحاظ شود. لوازم جانبی بالابر باید قبل از بلند کردن توسط کاربر بازرسی شود و از قالب ها، زنجیرها، طناب ها و سیستم های تغییر شکل داده، آسیب دیده یا فرسوده استفاده نشود.

بارها باید توسط شخصی که بالابری ایمن را آموزش دیده، زنجیر شوند. تنها یک شخص معرفی شده دستورالعمل ها را به راننده جرثقیل می دهد و پیش از شروع عملیات جابه جایی و بالابری، هشدارها و علائم مورد استفاده در سایت باید بین عوامل هماهنگ شود.

سقوط آزاد

مصالح ساختمانی و ضایعات حاصل از تخریب نباید با سقوط آزاد به خارج پرتاب شوند و تخلیه نخاله ها به طبقات پایین باید از طریق شوت تخلیه نخاله با قطعات سقف شده چوبی یا فلزی یا پلاستیکی یا شوت هایی که انتهای آنها به ظروف جمع آوری ضایعات و پسماند ختم می شود انجام شود. استفاده از شوت های پلاستیکی سرپوشیده که هم صدا را کاهش می دهد و هم از پراکنده شدن ضایعات و پسماند جلوگیری می کند، نسبت به بقیه نوع ها ارجحیت دارد.

شوت های تخلیه نخاله چنانچه بیش از 45 درجه شیب داشته باشد باید از طرف کاملاً مسدود باشد، به استثنای دهانه هایی که برای ورود و خروج مصالح تعبیه شده است. همچنین باید مجهز به دریچه محکمی باشد و در هنگام کار، به وسیله یک نفر کارگر مراقبت شود و در سایر مواقع درب آن مسدود باشد.

تأثیرات ناشی از ضربه اولیه باید در نظر گرفته شود. تأثیر لرزش روی آوارهای در حال سقوط و پرتاب نیز باید بررسی شود.

به محض ایجاد حفره در کف ها برای بیرون ریختن ضایعات و پسماندها و مقاصد دیگر، در ابتدای کانال باید از محافظ های لبه به ویژه نرده و پاخور استفاده شود تا از سقوط اتفاقی کارگران و مصالح به داخل دهانه ورودی جلوگیری به عمل آید.

مصالح و مواد حاصل از تخریب هر قسمت یا طبقه باید به موقع به محل مناسبی منتقل شود و از انباشته شدن آن به ترتیبی که مانع از انجام کار شده و با استحکام طبقات پایین تر را به خطر اندازد، جلوگیری به عمل آید. لذا هنگام سقوط آوار از طبقات بالاتر روی زمین یا در فضای داخلی بنا، باید به تعداد کافی بازشو تعبیه شود تا ضایعات و پسماندها بدون توقف در طبقات مابینی سقوط کنند. باید مراقبت شود که با برداشتن تیرچه ها یا تیرهای مانع در مسیر ریزش آوار، پایداری سازه و سکوی کار به خطر نیفتد.

ازسرگیری فعالیت ها -2-4-4

پس از اتمام عملیات تخریب، پیمانکار باید در زمان بندی تعیین شده تمام تجهیزات و ماشین آلات تخریب را برچیده و از سایت خارج کند و سایت را به وضعیتی ایمن بازگرداند و تمام فعالیت های متوقف شده موقت را مجدداً برقرار نماید.

برخی از این اقدامات عبارتند از:

الف- چاله ها، حوضچه ها و بازشوها باید به شکل ایمن پر شده و علامت گذاری شوند و یا اطرافشان نرده کشیده شود.

ب- سیستم زهکشی سایت باید کاملاً تمیز شود و برای اطمینان از عملکرد صحیح آن حتماً با تایید دستگاه نظارت آزمایش شود.

پ- پایداری دیوارهایی که باید باقی بمانند، به ویژه دیوارهای مرزی سایت، برای بارگذاری های آتی کنترل شود.

ت- تمام آلاینده ها حذف شوند یا اگر به هر دلیلی چیزی باقی می ماند در شرایطی باشد که خطری برای سلامت، ایمنی و محیط زیست نداشته باشد.

ث- مسئول پروژه تخریب باید در پایان کار پرونده سلامت و ایمنی را از پیمانکار دریافت نماید.

ضوابط تکمیلی سلامت، ایمنی و محیط زیست ویژه تخریب -5-4

تمام ضوابط عمومی مندرج در فصل دوم این ضابطه (جلد اول؛ ایمنی، سلامت و محیط زیست) مرتبط با این فصل (فصل 4) و متناسب با هر یک از مراحل اجرای عملیات تخریب لازم الاجراست. پاره ای از ضوابط سلامت، ایمنی و محیط زیست در خلال ضوابط قسمت هایی از این فصل آورده شده و سایر موارد به شرح آتی ارائه می شود.

ضوابط عمومی -1-5-4

1- انجام عملیات تخریب در شب، بجز در مواقع اضطراری که به تایید دستگاه نظارت می رسد و مجوز آن از مراجع صاحب صلاحیت گرفته می شود، مجاز نیست. در صورت اخذ تاییدها و مجوزهای لازم باید روشنایی کافی برای اجرای عملیات در شب تامین شود.

2- هیچ یک از اجزای سازه و تجهیزات مورد استفاده در تخریب اعم از کف، کف موقت، چوب بست، پله های موقت، سقف و سایر اجزای راهروهای سرپوشیده و راهروهای عبور و مرور کارگران، پلکان ها و نردبان ها، نباید بیش از 66 درصد مقاومت خود، بارگذاری شوند.

3- میخ های موجود در تیرها یا تخته های ناشی از تخریب باید بلافاصله به داخل چوب فرو کوبیده یا از آن بیرون کشیده شوند.

4- در محدوده قرق باید گذرگاه های مطمئنی برای عبور و مرور کارگران در نظر گرفته شود. این گذرگاه ها باید روشن و فاقد هرگونه مانع باشد.

5- در محل های ورود و خروج کارگران به ساختمان مورد تخریب، باید راهروهای سرپوشیده با طول حداقل 3 متر و عرض حداقل 1.5 متر بیش از عرض درب ورودی، ساخته شود تا از سقوط مصالح بر روی آنان جلوگیری به عمل آید.

6- تمام راه های ارتباطی ورودی و خروجی ساختمان مورد تخریب به جز راهی که برای عبور و مرور کارگران و افراد مسئول درنظر گرفته شده، به استثنای پلکان ها، راهروها، نردبان ها و درهایی که برای عبور کارگران استفاده می شوند باید در تمام مدت انجام عملیات تخریب، مسدود شوند. به علاوه نباید هیچ راه خروجی، قبل از اینکه راه تایید شده دیگری جایگزین شود، تخریب شود.

7- در هنگام شب، مرز محدوده قرق باید با نصب چراغ های قرمز و یا علایم مشخصه و هشدار دهنده دیگر مانند تابلوهای شبرنگ مشخص شود.

8- وسایل و تجهیزات حفاظتی لازم، باید متناسب با محل و نوع ساختمان و روش تخریب، تهیه و در اختیار کارگران گذاشته شود و از آنان برای استفاده در محدوده قرق تعهد کتبی گرفته شود.

9- برنامه ریزی برای جمع آوری، حمل و دفع مواد حاصل از تخریب و انتخاب محل مجاز برای انباشتن آنها باید با توجه به قانون «مدیریت پسماندها» انجام شود.

10- در صورتی که ساختمان مورد تخریب دارای برقگیر است، قبل از آغاز عملیات تخریب باید برقگیر از ساختمان جدا و در صورت لزوم مجدداً در نزدیکترین فاصله نصب و آماده به کار شود.

11- تمام شیشه های ساختمان مورد تخریب باید قبل از آغاز عملیات از محل نصب شده جدا و در مکان مناسبی انبار شود.

12- در صورتی که ارتفاع ساختمان مورد تخریب از ساختمان ها و تاسیسات همجوار بیشتر باشد و امکان ریزش مصالح و ابزار کار به داخل یا روی بناها و تاسیسات مجاور و معابر وجود داشته باشد، باید اقدامات لازم از قبیل نصب سرپوش حفاظتی با مقاومت کافی با رعایت مفاد بند 2-2-3 به عمل آید.

13- محل نگهداری ابزار و وسایل ساختمانی و ساختمان های موقت کارگران باید در جایی قرار داشته باشند که در معرض خطر ریزش و یا سقوط مصالح و مواد حاصل از تخریب نباشند.

14- هیچ یک از تکیه گاه ها نباید در طبقه ای برداشته شود، مگر آن که قبل از آن تمام بارهای متکی به آن قبلاً برداشته شده باشد.

15- از تخریب قسمت هایی از ساختمان که باعث تخریب و ریزش ناگهانی قسمت های دیگر ساختمان شود باید جلوگیری به عمل آید.

16- در عملیات تخریب باید کارگران باتجربه به کار گرفته شده و اشخاص ذی صلاح بر کار آنان نظارت کنند و دستورالعمل ها، روش ها و مراحل مختلف اجرای کار را به آنان آموزش دهند. همچنین کاردان های فنی، رانندگان و متصدیان ماشین آلات و تجهیزات مربوط نیز باید دارای صلاحیت باشند.

تخریب کف و سقف -2-5-4

1- قبل از تخریب هر سقف باید راه های ورودی به طبقه زیر آن طوری مسدود شود، که هیچ کس نتواند از آن رفت و آمد کند.

2- کلیه پرنگاها و بازشوهای موجود در کف طبقات و سایر قسمت ها به استثنای دهانه هایی که برای حمل و انتقال مواد و مصالح حاصل از تخریب و یا لوازم کار مورد استفاده قرار می گیرند، باید به وسیله نرده یا حفاظ های مناسب پوشانده شوند یا با پوشش های حفاظتی موقت مطابق بند 2-1-6-2 مجهز شوند.

3- هنگام تخریب سقف طاق ضربی، باید پس از برداشتن قسمتی از اجزاها و مصالح بین دو تیر فولادی برای آنکه کارگران بتوانند روی آنها به طور مطمئن و ایمن مستقر شده و به کار خود ادامه دهند، روی تیرها و تیرچه ها تخته چوبی سالم به عرض 25 سانتیمتر و ضخامت 5 سانتیمتر به طور عرضی و به تعداد کافی قرار داده شود.

4- در طاق های ضربی، چه هنگامی که در آن بازشو ایجاد می شود و چه در هنگام تخریب کامل آن، باید آجرها و مصالح بین تیرهای دو طرف تا تکیه گاه های طاق در امتداد عمود به تیر به طور کامل برداشته شود.

5- در تخریب طاق های شیروانی یا چوبی، ابتدا باید قسمت های پوششی سقف برداشته شود، سپس نسبت به برچیدن خرپا یا اسکلت سقف اقدام شود.

تخریب دیوارها -3-5-4

1- قبل از تخریب هر یک از دیوارها، باید تا فاصله 3 متری از پای دیوار سوراخ ها و دهانه های بازی که در کف قرار دارند با پوشش موقت مناسب پوشانده شوند.

2- در مواردی که دیوار به روش کشیدن یا فشار تخریب می شود، باید کلیه کارگران و افراد از منطقه ریزش دور نگهداشته شوند.

3- تمام یا قسمتی از دیواری که ارتفاع آن بیش از 22 برابر ضخامت آن باشد، نباید بدون مهاربندی جانبی آزاد بماند، مگر اینکه از ابتدا برای ارتفاع بیشتر محاسبه و ساخته شده باشد.

4- برای خراب کردن و برچیدن دیوارهای نازک و مرتفع و فاقد استحکام کافی به طریق دستی، باید از داربست استفاده شود.

5- تخریب دیوارهایی که برای نگهداری خاک زمین یا ساختمان مجاور ساخته شده اند، باید پس از اجرای سازه های نگهبان انجام شود.

6- در تخریب ساختمان هایی که بر اثر فرسودگی، سیل، آتش سوزی، زلزله، انفجار و نظایر آن آسیب دیده یا از بین رفته اند، برای جلوگیری از ریزش و خرابی ناگهانی باید دیوارها قبل از تخریب زیر نظر شخص دارای صلاحیت مهار و شمع بندی شوند.

تخریب سازه های بتنی -4-5-4

1- تمام کارگران تخریب باید علاوه بر دستکش و کفش ایمنی، به کلاه ایمنی با پوشش ناحیه گردن و ماسک پلاستیکی که تمام صورت و ناحیه چانه را می پوشانند مجهز باشند. همچنین آنها باید مجهز به وکت ضد ضربه باشند. این وکت باید به طور مناسب تا ناحیه ران کارگر را پوشش داده و درعین حال امکان حرکت آزاد وی را هم فراهم آورد. کارگران باید به طور مناسب از ورود ضربه به ناحیه باسن محافظت شوند.

2- قبل از تخریب سازه بتنی مسلح باید تمامی تجهیزات و مصالح جمع آوری و سازه های دیگر جزء سازه باربر اصلی تخریب و به طور ایمن از محیط کارگاه تخلیه شود.

تخریب سازه های فولادی -5-5-4

1- قبل از بریدن یا باز کردن قطعات فولادی باید اقدامات لازم به منظور جلوگیری از سقوط آزاد آنها و نیز احتیاط های لازم به منظور جلوگیری از نوسانات آزاد تیرآهن بعد از برش آن به عمل آید تا صدمه ای به اشخاص و یا وسایل وارد نیاید.

2- انداختن تیرآهن های بریده شده از بالا ممنوع است و پایین آوردن آنها باید به طور آهسته انجام شود.

3- در صورت استفاده از جرثقیل یا وسایل مشابه برای پایین آوردن تیرآهن های بریده شده علاوه بر الزامات بندهای 5-8-2 و 6 باید برای تعادل و جلوگیری از لنگر بار و صدمه به اشخاص، بناها، تاسیسات و تجهیزات یا اسکلت بنای مورد تخریب، از طناب هدایت کننده (لنگ الین) استفاده شود. همچنین هنگام استفاده از جرثقیل در عملیات تخریب اسکلت فولادی، رعایت حریم خطوط و تاسیسات برق شهری مطابق بخش 2-12-2 الزامی است.

4- آویزان شدن کارگران به کابل یا قالب دستگاه های بالابر یا استقرار آنان روی تیرآهن های در حال حمل ممنوع است و پیمانکار موظف است از آن جلوگیری کند.

5- هنگام استفاده از جرثقیل برای حمل کپسول های اکسیژن و گاز استیلن باید از محفظه های استاندارد استفاده شود و این کپسول ها به طور مطمئن در آن مستقر شوند.

تخریب دودکش های بلند صنعتی و سازه های مشابه -6-5-4

1- در صورتی که دودکش های بلند صنعتی، برج ها و سازه های مشابه به روش دستی تخریب شوند، باید از داربست استفاده شده و به تناسب تخریب سازه از بالا به پایین، ارتفاع سکوی داربست نیز به تدریج پایین آورده شود، به گونه ای که همواره محل قرار گرفتن کارگران پایین تر از نقطه بالایی سازه بوده و این اختلاف ارتفاع حداقل 0.5 متر و حداکثر 1.5 متر باشد. از ایستادن و استقرار کارگران دربالای سازه های مذکور باید جلوگیری به عمل آید.

2- مصالح و ضایعات حاصل از تخریب سازه های مورد بحث باید از داخل آنها به پایین ریخته شود. برای جلوگیری از انباشه شدن و تراکم مصالح و ضایعات، باید قبلاً دریچه ای در قسمت تحتانی سازه برای تخلیه آنها ایجاد شود.

3- تخلیه مواد مذکور باید پس از توقف کار تخریب، انجام شود. در هر صورت ارتفاع ضایعات حاصل از تخریب در داخل کوره نباید بیشتر از 2 متر باشد.

4- در صورتی که دودکش های بلند صنعتی، برج ها و سازه های مشابه، به روش انفجار یا واژگونی تخریب می شوند، باید محدوده قرق حفاظت شده و امن، با وسعت کافی در اطراف آن در نظر گرفته شود.

انبارش مواد منفجره -7-5-4

1- برای ایمنی کامل در زمان انبارش مواد منفجره و زمان جای گذاری آنها در سازه، موارد زیر باید فراهم و برقرار باشد:

الف- نگهبانان آماده به کار به تعداد کافی

ب- سیستم ارتباطی برای تماس با نیروهای امدادی مانند آتش نشانی، اورژانس و پلیس

پ- نورافکن برای روشن کردن محوطه، در صورت لزوم

2- برای پیشگیری از انفجار پیش از موعد، باید تدابیر احتیاطی لازم هنگام نصب و اتصال تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی انجام شود.

3-1-5 کلیات

1-1-5 هدف و دامنه کاربرد

بیش دو دهه از تدوین ویرایش پیشین ضابطه55 گذشته است. طی این مدت روش های اجرایی نوین ژئوتکنیکی یا به عرصه مهندسی ساختمان گذاشته اند.

با توجه به تحولات قوانین حاکم بر شهرسازی، نیاز به احداث طبقات زیرزمین در بسیاری از ساختمان ها به وجود آمده است. از این رو عملیات پایدارسازی دیوارهای گوده های عمیق شهری گسترش یافته و نیاز به پرداختن به آن ها در نشریات فنی ملی به وجود آمده است.

افزایش شمار ساختمان های بلند مرتبه و بهره برداری از زمین های با مشخصات ژئوتکنیکی نامطلوب، موجب افزایش تقاضا برای شالوده های عمیق و همچنین به سازی خاک و یا مقاوم سازی پی ها شده است. ولی از آنجائی که عملیات اجرایی شالوده های سطحی همانند سایر اجزای سازه در فصول دیگر پوشش داده شده و مبحث شالوده های عمیق (شمع) پیش تر در ضابطه38۶ ارائه شده است. در این فصل فقط به بهسازی خاک پرداخته خواهد شد.

افزایش شمار سازه های زیرزمینی ایجاب نموده است به مقوله زهکشی و آب بندی نیز پرداخته شود. با توجه به ابداع ژئوسنتتیک ها و گسترش روزافزون استفاده از این مصالح در صنعت ساختمان، ضرورت دیده شده که این مصالح در نشریات ملی توصیف شوند.

2-1-5 تعاریف و اصطلاحات

اختلاف در عمق: اختلاف برجای خاک نامرغوب با سیمان در عمق به وسیله هم زدن (استوانه ای یا تراشه ای) یکی از روش های بهسازی و تثبیت خاک است.

بهسازی خاک: به اصالح ویژگی های مهندسی خاک با هدف بهره وری بیشتر از یک ساختگاه نامطلوب، بهسازی خاک گفته می شود.

پایش: عبارت است از فرآیندهای کنترلی با استفاده از بازرسی چشمی، برداشت های نقشه برداری و یا نصب و قرائت ابزار دقیق برای نظارت بر عملکرد اينيه خاکي، سازه ها، دیوارها و توابل ها در حین و پس از اتمام عملیات اجرايي.

پی: مجموعه شالوده و خاک زیر آن، پی نامیده می شود. در ادبیات فنی، ممکن است به شالوده نیز پی اتاق شود.

• Deep Soil Mixing
• soil chabitation
• Monitoring
• Foundation

پی کنی و گودبرداری: منظور از پی کنی انجام عملیات خاکی برای دستیابی به محل استقرار پی ساختمان ها و دیوارهای حائل، لوله ها، پایه پل ها در محوطه ساختمان ها و نظایر آن با دست یا ماشین آلات مناسب طبق رقوم خواسته شده در نقشه ها و دستورالعمل های دستگاه نظارت است. خاکبرداری برای احداث طبقات زیرزمین و پی را گودبرداری می نامند.

پیش بارگذاری: روشی برای بهسازی خاک های اشباع تراکم پذیر با نفوذپذیری کم مانند رس های با خاصیت خمیری زیاد، به شمار می رود.

تراکم دینامیکی: یک روش بهسازی عمیق خاک با پرتاب متوالی کوبه های سنگین از ارتفاع نسبتا زیاد است.

تثبیت شیمیایی خاک: به اصالح و بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی خاک از طریق اختالط مواد افزودنی اطلاق می شود.

تزریق با فشار بالا: اختالط برجای خاک نامرغوب با سیمان به وسیله تزریق دوار با فشار بالا؛ این روش، یکی از روش های بهسازی و تثبیت خاک می باشد.

خاک های نیاتی سطحی: به خاک هایی اطلاق می شود که برای تحمل بارهای وارده از طرف سازه مناسب نباشند. الیه های خاک حاوی مواد آلی شامل ریشه های گیاهان و درختان و نظایر آن، جزو خاک های نیاتی محسوب می شوند.

دیوارهای خاک مسلح: به شیب های خاکی مسلح با زاویه بیش از 70 درجه در نماد دیوارهای خاک مسلح اطلاق می شود. در احداث دیوارهای خاک مسلح، عموماً از دو گروه مصالح مسلح کننده شامل ژئوستنتیک ها (ژئوتکستانها و ژئوگریدها) و تسهه های فلزی استفاده می گردد.

روش ساخت از بالا به پایین: روش بالا به پایین یک روش پایدارسازی دیوارهای خاکی گودها با استفاده از سازه اصلی ساختمان است.

میلی متر) اطلاق می گردد که غالباً با تسلیح فوالدی روزشمع: ریزشمع به شمع هایی با قطر کوچک (کمتر از 300 سبک و تزریق دوغاب سیمان همراه می باشند. ریزشمع علاوه بر آنکه به عنوان یک المان باربر و مقاوم در برابر نشست عمل و بار سطحی را به الیه های باربر منتقل می کند، به دلیل تزریق دوغاب سیمان، سبب بهبود مشخصات مکانیکی (مقاومتی و رفتاری) خاک اطراف نیز می گردد.

زهکشی: به سامانه ای اطلاق می شود که روان آب های سطحی یا آب های زیرسطحی را جمع آوری و به نقطه ای تعیین شده هدایت می نماید.

ژئوستنتیک: محصولات (عمدة وقفه ای) از جنس پلیمر می باشند که در پروژه های عمرانی به تنهایی یا همراه مصالح خاکی، سنگی یا در بستر طبیعی برای تسهیل و یا بهبود عملکرد سیستم ها به کار می روند.

• Jet Grouting
• Top-Down Construction Method
• Micropile
• Geosynthetics

ژئوگرید: شبکه ای است ساخته شده با نوارهای مقاوم پلیمری که در دو یا سه جهت به هم پیوسته و مقاومت کششی شبکه ای ایجاد کرده اند. ژئوگریدها بر مبنای روش ساخت، نوع پلیمر و مشخصات شبکه آن ها دسته بندی می گردند.

ژئوکامپوزیت: ژئوکامپوزیت ها ترکیبی دو یا چند نوع ژئوسینتیک است که عموماً برای عبوردهی آب می باشند.

سازه نگهبان: سازه ای است که برای حفاظت و تأمین پایداری دیوارهای گودبرداری شده به کار برده می شود.

ستون سنگریزه ای: یکی از روش های بهسازی، جایگزینی جزئی خاک مسئله دار با مصالح مرغوب است. ایجاد ستون های سنگریزه ای به قطر و عمق و فواصل مختلف یکی از روش های بهسازی است.

شالوده: عضو عمولاً بتنی است که در زیر ستون یا دیوار قرار دارد و بار آن ها را به زمین منتقل می کند.

شیب های خاکی مسلح: نوعی از سازه های خاکی مسلح (نثبیت مکانیکی زمین) هستند که در آن ها از مسلح کننده های صنعتی (ژئوسنتتیک ها یا تسهیم های فلزی) استفاده می شود.

مهار به پشت: پایدارسازی شیب ها و دیوارهای خاکی یا نصب مهار (فعال و غیر فعال) در داخل توده خاک را مهار یا دوخت به پشت (سطح نما) می نامند. مهار به پشت در برابر سازه مهار از جلوی سطح دیواره گود یا شیب تعریف شده است.

مهار متقابل: یکی از روش های پایدارسازی گودبرداری هاست که پایداری گود را با انتقال نیرو سطوح مقابل به یکدیگر فراهم می کند.

• Stone Column
• Footing
• Mechanically Stabilized Earth (MSE) Structures
• Tie-back
• Anchor
• Nail
• Braced Excavation

عملیات خاکی -2-5

عملیات خاکی بود و در آن مباحث خاکبرداری و خاکریزی مطرح شده عنوان فصل سوم ویرایش پیشین ضابطه55 بود در این ویرایش نیز تقریباً مطالبی با همان رویکرد ویرایش پیشین ولی در قالب بخشی از فصل پنجم ارائه شده است. خاکبرداری ساختگاه به منظور دستیابی به تراز استقرار پی های نزدیک به سطح زمین را پی کنی می نامند. در مواردی که ساختمان دارای چندین طبقه زیرزمین باشد، خاکبرداری مترادف با گودبرداری است. کلیات مرتبط با پی کنی در این بخش و گودبرداری در بخش بعدی ارائه می شود.

عملیات خاکریزی به منظور دستیابی به تراز مشخص برای محوطه سازی رایج است ولی استقرار ساختمان بر خاکریزها منوط به رعایت مشخصات فنی ویژه ای است. از سوی دیگر اصالح یا تعویض قشر سطحی خاک توام با عملیات کوبش خواهد بود. کلیات عملیات خاکریزی در این بخش و بهسازی خاک در بخش های بعدی ارائه خواهد شد.

خاکبرداری -1-2-5

الزامات کلی -1-1-2-5

قبل از انجام هرگونه عملیات خاکی، پیمانکار موظف است کروکی محل اجرای عملیات را دقیقاً با حضور نمایندگان دستگاه نظارت و کارفرما، برداشت و صورت مجلس نماید و قبل از شروع عملیات و با توجه به برنامه زمان بندی پروژه و نحوه اجرای کار، نوع و تعداد ماشین آلات را به تایید دستگاه نظارت برساند. شروع و تداوم عملیات خاکی، باید طبق برنامه زمان بندی پیش بینی شده به طور پیوسته ادامه یابد. به عالوه پس از انجام عملیات خاکی در هر قسمت، باید عملیات بعدی ساختمانی، بالفاصله آغاز و به ترتیب پیش بینی شده در برنامه زمانی ادامه یابد. تمام مصالح مناسب حاصل از گودبرداری و خاکبرداری ها، باید در صورت لزوم پس از تایید دستگاه نظارت به مصرف خاکریزی ها برسد.

مصالح نامناسب، باید از محل کارگاه خارج و با نظر دستگاه نظارت در محل های مناسب تخلیه و به شکل مورد قبول، پخش و رگالژ شود. در صورت وجود آب های زیرزمینی یا رواناب های سطحی، عملیات خاکی باید همواره با زهکشی و حفاظت بدنه و جدار گود، به شرح مندرج در این فصل، به طور همزمان انجام گیرد. دستگاه نظارت می تواند هنگام بارندگی شدید یا مواقع اضطراری به منظور حفاظت عملیات، کارهای اجرایی را متوقف نماید.

تمام تجهیزات و روش مورد استفاده جهت خاکبرداری و انتقال خاک به بیرون از پروژه باید مطابق نظر دستگاه نظارت و طبق مشخصات فنی عملیات اجرایی انتخاب شود.

خاکبرداری -2-1-2-5

تمامی عملیات خاکبرداری باید مطابق با خطوط و تراز موجود در نقشه های اجرایی و دستورالعمل های دستگاه نظارت صورت پذیرد. عملیات خاکبرداری و رگالژ سطوح بدون پوشش، باید به طور همزمان صورت گیرد. کارهای بعدی باید بالفاصله پس از خاکبرداری صورت پذیرد و در هر حالت نباید سطوح خاکبرداری شده بیش از72 ساعت در معرض عوامل جوی و باران قرار گیرند.

در صورتی که بر اساس برنامه زمان بندی شده یا به هر دلیل دیگر عملیات بعدی بالفاصله انجام نشود، کنترل الیه های قبلی و در صورت لزوم، اصالح و نیز تسطیح و رگالژ نهایی سطح کار، باید قبل از اجرای مراحل بعدی صورت گیرد. چنانچه پیمانکار به عمد یا به سهو، اقدام به برداشت خاک تا تراز نهایی نموده و عملیات بعدی به مدت طولانی پس از آن موکول گردد، در صورت نیاز برداشت خاک های رویه و آماده نمودن مجدد بستر تا تراز مورد نظر برای ادامه عملیات، باید مطابق نظر دستگاه نظارت انجام پذیرد.

در تمامی عملیات خاکبرداری باید دقت کافی به عمل آید، تا از خاکبرداری اضافی و از بین رفتن مصالح در کف و جدارها، خصوصاً در مقاطعی که بتن ریزی در آن ها انجام می گیرد، جلوگیری به عمل آید. در صورت انجام خاکبرداری اضافی توسط پیمانکار، باید محل تا تراز و وقوم نهایی خواسته شده با مصالح مناسب مورد تایید دستگاه نظارت و یا با بتن متناسب با شرایط خاک و حداقل با بتن رده مقاومتی C15 ترمیم و رگالژ شود.

خاکبرداری محل کانال ها برای کارگذاری لوله و کابل، باید طبق نقشه و مشخصات با ابعاد و وقوم های تعیین شده انجام شود. در صورت نیاز و پس از تایید دستگاه نظارت، اضافه خاکبرداری در محل اتصالات لوله ها انجام خواهد شد. چنانچه کار کندن با ماشین صورت گیرد، باید عملیات تا15 سانتیمتری عمق نهایی، انجام و بقیه عملیات برای تسطیح و رگالژ کف کانال به صورت دستی انجام گیرد.

پی کنی و گردبرداری -3-1-2-5

پی کنی در دیوار قائم باید محدود به سطوح خارجی پی ها و در سطوح افقی محدود بین وقوم زیرین بستر پی و وقوم زمین طبیعی، زمین تسطیح شده یا محل های خاک ریز باشد. انواع پی کنی باید طبق نقشه، مشخصات فنی و دستورالعمل های دستگاه نظارت در ابعاد و اندازه های خواسته شده انجام شود. پی کنی بیش از ابعاد افقی و عمودی به هیچ وجه مجاز نمی باشد. چنانچه پیمانکار به اشتباه مبادرت به انجام گردبرداری بیش از ابعاد تعیین شده نماید، باید فضای اضافی با بتن یا مصالح مناسب دیگر و طبق نظر دستگاه نظارت، پر و برای ادامه کار آماده شود. شروع عملیات پی سازی قبل از آن که محل گود از طرف دستگاه نظارت، بازدید، برداشت و تایید شود، مجاز نمی باشد. به طور کلی عملیات گردبرداری، باید با دیواره قائم صورت پذیرد، مگر آنکه نوع خاک، حفاری جدار گود به صورت شیبدار را اجتناب ناپذیر سازد. در این صورت باید عملیات حفاری و شیب جدار گود با تایید دستگاه نظارت، تعیین شود.

پی کنی و گردبرداری در محل هایی که در آن پی سازی پیش بینی شده، در صورت تایید دستگاه نظارت می تواند طوری صورت گیرد که تا حد امکان به قالیب بندی نیاز نبوده و بتوان از جبهه خاکبرداری شده با استفاده از پلاستیک یا روش های مشابه تایید شده استفاده نمود. در صورتی که نتوان از جبهه خاکبرداری شده برای اجرای کارهای بتنی استفاده نمود و بستن قالب اجتناب ناپذیر باشد، می توان با تایید دستگاه نظارت به میزان مورد نیاز و حداکثر تا70 سانتی متر در پایین ترین نقطه به ابعاد بی کنی اضافه نمود.

بی کنی و گودبرداری باید تا رسیدن به بستر مناسب ادامه یابد، مگر آنکه در مشخصات فنی خصوصی و نقشه های اجرایی یا دستورالعمل های دستگاه نظارت ترتیب دیگری مقرر شده باشد. به طور کلی باید مصالح نامناسب و سمت با مصالح مناسب و تایید شده توسط دستگاه نظارت جایگزین شود. چنانچه عملیات گودبرداری با ماشین انجام شود، گودبرداری باید تا15 سانتی متری رقوم نهایی انجام و15 سانتی متر آخر به صورت دستی برداشته و طبق رقوم و شیب های داده شده در نقشه های اجرایی، تنظیم و رگلاز شود. پی کنی، در زمین های لجنی، سمت و ریزشی باید براساس مندرجات بندهای6-1-2-5 و5-1-2-5 انجام شود. به طور کلی محل های بی کنی، باید از نفوذ آب برف، یخ یا پر شدن با هرگونه مصالح و ضایعات معمون بماند. به منظور جلوگیری از نفوذ آب، باید از روش های متداول، نظیر احداث دیوار آب بند پلاستیک. سپرکوبی، انحراف مسیر آب زهکشی، بمیاژ و غیره استفاده نمود. ترتیب و روش اجرای کار، باید قبل از اجرا به تایید دستگاه نظارت برسد.

• Plastic Diaphragm Wall
• Sheet Piling
• Pumping or Well-Point

خاکبرداری در پایدارسازی دیواره های گود -4-1-2-5

پایدارسازی دیواره گود در دو نوع کلی، خاکبرداری میانی و کناری قابل انجام است. پیش از انجام هر مرحله از عملیات خاکبرداری کناری باید تمام مراحل مربوط به اجرا در مرحله قبل صورت گرفته باشد و پس از تایید دستگاه نظارت اقدام به انجام عملیات خاکبرداری گردد. خاکبرداری میانی نیز باید مطابق نظر دستگاه نظارت و طبق برنامه ارائه شده انجام گردد.

خاکبرداری در پایدارسازی به روش مهار به پشت -1-4-1-2-5

توضیحات کامل پیرامون گودبرداری و پایدارسازی در بخش بعد ارائه می شود ولی توضیحات مقدماتی در این بخش آورده شده است.

بیشینه ارتفاع گام های خاکبرداری نباید از3 متر بیشتر باشد. دهانه های خاکبرداری نیز باید به صورت یک درمیان انجام گردد. در صورت برخورد با خاک دستی یا تراوش شدید آب که احتمال ریزش را افزایش می دهد باید با هماهنگی دستگاه نظارت تمهیدات ویژه اتخاذ شود.

پس از رگلاز دستی یا ماشینی، باید با انجام عملیات نقشه برداری و تعیین تراز سطوح حاصل شده، از صحت خاکبرداری و رعایت روان های لازم اطمینان حاصل شود. روان های اجرایی قابل قبول برای سطوح10 سانتی متر می باشد. همچنین موارد ذیل باید در حین عملیات خاکبرداری رعایت شوند:

الف- در صورتی که میزان خاکبرداری انجام شده یا ریزش های موضعی بیش از مقدار رواناوی مجاز باشد (فاصله رخنمون خاک بیشتر از50 سانتیمتر باشد)، محل مورد نظر باید با پوکه معدنی، مواد پرکننده سبک یا مش تا معالج مشابه پر و پس از اجرای بتن پاششی با استفاده از تزریق با فشار کم دوقاب سیمان، پایداری الزم برای آن محل تأمین گردد.

ب- در صورتی که در حین عملیات خاکبرداری با فضاهای خالی اعم از قنوات، چاه های فاضالب قدیمی و غیره برخورد شود، باید مطابق با دستورالعمل ارائه شده توسط مشاور این فضای خالی پر و یا مسیر آن منحرف گردد.

ب- در صورت برخورد با عوارض زیرسطحی مانند لوله های تاسیسات شهری، آثار باستانی و غیره که نیاز به انجام تحلیل های ویژه دارد، حتملاً باید مراتب به اطلاع دستگاه نظارت رسانده شود تا تصمیم گیری های الزم در مورد آن صورت گیرد.

خاکبرداری در زمین های دارای خاک نباتی و الیه سطحی -5-1-2-5

خاک های نباتی نباید برای خاک ریزهای مهندسی استفاده شوند و باید از تمام قسمت های عملیات خاکبرداری، گودبرداری و محل قرضه ها، جمع آوری و در محل های تعیین شده توسط دستگاه نظارت ریخته شوند.

در زمین های چمنی با پوشش نازک علفی توصیه می شود تا عمق15 سانتیمتر خاک نباتی برداشته شود، ولی در زمین های جنگی عملیات تا برداشت کامل ریشه و کننده درختان و رسیدن به بستر باید ادامه یابد. ریشه برخی درختان در مناطق خشک تا اعماق چندین متر یافت می شود. چنانچه نسبت فضای اشغال شده توسط ریشه ها کمتر از حدود2 درصد توده خاک پرجا و متراکم باشد، می توان از آن صرفنظر نمود.

• Top Soil

خاکبرداری در زمین های لجنی -6-1-2-5

در صورت وجود لجن در محل های خاکبرداری، پیمانکار باید قبل از اجرای عملیات، تدابیر الزم برای انتخاب نوع و تعداد ماشین آالت و روش کار را به عمل آورده و پس از تایید دستگاه نظارت اقدام به شروع عملیات نماید. در زمین های لجنی، توصیه می شود از ماشین آالت کوچک، سبک و با سطح اتکای زیاد استفاده شود تا عملیات با سهولت بیشتری انجام شود.

خاکبرداری در زمین های سنگی -7-1-2-5

خاکبرداری در زمین های سنگی باید براساس نقشه اجرایی و دستورالعمل های دستگاه نظارت تا وقوم های خواسته شده و ابعاد مورد نظر انجام شود. پیمانکار موظف است به هنگام عملیات خاکبرداری و حفاری در سنگ، مراقبت ها و تدابیر الزم را به عمل آورد تا حتی الزمکان ابعاد و وقوم های حفاری شده مطابق مندرجات نقشه و دستورالعمل های کارگاهی باشد.

عملیات در مناطق سنگی باید به نحوی انجام شود که بافت های سنگی در زیر خطوط تراز تعیین شده، برای ادامه عملیات ساختمانی دست نخورده باقی مانده و در بهترین و مناسب ترین حالت ممکن حفظ شود.

در صورت استفاده از مواد ناربه برای حفاری در سنگ، مورد باید با هماهنگی دستگاه نظارت و کارفرما، انجام پذیرد. عملیات چالرزنی، میزان خرج و نحوه اجرای کار، باید چنان باشد که خاکبرداری حاصله طبق خطوط و شبیه های مشخص شده در نقشه ها و دستورالعمل ها صورت گرفته و حداقل خرابی به قسمت های باقیمانده وارد آید. عملیات انفجاری نباید باعث تخریب اضافی یا احتماالً سمت شدن بستر گردد.

چنانچه روی بسترهای سنگی پی سازی انجام شود، این بستر باید عاری از هر گونه مصالح سمت و جدا شوند بوده و سطح کار قبالً صاف شده باشد. شکاف ها و ناهمواری هایی که احتماالً در بسترهای سنگی ایجاد می شوند، باید قبل از عملیات پی سازی مطابق دستور دستگاه نظارت با بتن مگر و یا ملات مناسب، پر و تسطیح شوند.

حفاظت بدنه پی ساختمان ها، زیرزمین ها و تراشه ها باید با قراردادن و بستن حالل های موقت به منظور جلوگیری از ریزش های احتمالی و تأمین ایمنی کامل به هنگام عملیات ساختمانی انجام پذیرد.

خاکریزی -2-2-5

انواع خاکریزی -1-2-2-5

خاکریز باربر -1-1-2-2-5

احداث ساختمان بر روی خاکریز مجاز نمی باشد مگر آنکه توان باربری و پایداری خاکریزی توسط مشاور ذی صلاح بررسی و اعالم شود. در خاکریز باربر باید الزامات ذیل رعایت شوند:

• الف- مصالح مناسب با توجه به دستورالعمل های مندرج در بند 2-2-2-5 انتخاب شود.
• ب- اجرای خاکریز بر روی بسترهای دارای خاک های مسئله داراً مجاز نیست.
• ث- به کار بردن رس هایی با خاصیت خمی ری بالا در خاکریزی مجاز نیست.
• ث- کنترل بستر خاکریزی با رعایت مندرجات مشخصات فنی خصوصی و مندرجات بند 2-1-2-2-5 این فصل قبل از اجرای عملیات خاکریزی ضروری است.

• Load bearing
• Problematic Soil
• High Plasticity Clay

خاکریزهای پر کننده -2-1-2-2-5

برای پر کردن اطراف بی ساختمان،ها دیوارهای حالل، تراشته لوله ها و مشابه آن باید از خاکریزهای پرکننده استفاده کیفیت مصالح در این خاکریزها باید با مندرجات بند 2-3-1-5 این فصل مطابقت نماید. استفاده از خاک های حاصل از گودبرداری و عملیات خاکی، در صورت تایید دستگاه نظارت مجاز است. در غیر این صورت باید با نظر و تایید دستگاه نظارت از خاک قرضه مناسب برای خاکریزی استفاده شود. در صورت عدم دسترسی به خاک مناسب، با تایید قبلی دستگاه نظارت می توان از مصالحی نظیر بتن سبک و شفته آهکی استفاده نمود.

• Back Fill

مصالح خاکریزی -2-2-2-5

توصیه می شود خاک مصرفی برای خاکریزی، از مصالح حاصل از گودبرداری ها و خاکبرداری های پروژه تأمین شود. استفاده از این خاک ها، باید پس از انجام تعیین رده خاک بر اساس استاندارد M-145 و با تایید دستگاه نظارت صورت گیرد. تمامی خاک هایی که در گروه هفتگانه استاندارد A-7 تا A-1 M-145 قرار می گیرند، جزو خاک های قابل قبول برای خاکریزی محسوب می شوند.

استفاده از خاک های گچی، نمکی، نباتی، لجنی، زراعی قابل تورم، خاک های دارای مواد آلی و رستنی ها، در شمار خاک های نامرغوب و نامناسب قرار می گیرند و استفاده از آن ها در خاکریزی مجاز نمی باشد.

در مواردی که خاک حاصل از عملیات گودبرداری یا خاکبرداری پروژه برای خاکریزی کفایت ننماید و یا خاک مناسب در فاصله حمل اقتصادی قرار نداشته باشد، با توجه به مشخصات فنی خصوصی و با هماهنگی قبلی دستگاه نظارت استفاده از مصالح رودخانه ای مجاز می باشد. محدودیت مصالح ریزدانه (مصالح گذرنده از الک نمره200) باید توسط دستگاه نظارت اعالم شود.

اصالح مصالح -1-2-2-2-5

استفاده از خاک رس با خاصیت خمی ری باال و سایر خاک ها که با دشواری متراکم می شوند برای خاکریزی مجاز نمی باشد. چنانچه الزامی برای استفاده از این گونه خاک ها باشد، می بایست به نحو مقتضی اصالح شود و یا فرآیند اجرای آن ها طبق نظر مشاور ذی صالح تعریف و آزمایش شود.

کنترل رطوبت خاکریزها -3-2-2-5

خاکریزهای با مصالح ریزدانه -1-2-2-2-5

قبل از اجرای عملیات تراکم در خاکریزها، مصالح ریزدانه باید دارای رطوبت بهینه ای به دست آمده از آزمایش تراکم اصالح شده باشند. توصیه می شود رطوبت در محل قرضه به خاک اضافه شده و پس از حمل و بخش، رطوبت در محل کنترل شود. اضافه نمودن آب برای تأمین رطوبت در محل اجرا با توجه به نوع مصالح باید مورد موافقت دستگاه نظارت قرار گیرد. برای اندازه گیری وزن مخصوص خاک در محل، باید از روش مخروط ماسه مطابق استاندارد T-191 استفاده شود. چنانچه قرار است به روش دیگری اقدام شود، جزئیات باید در مشخصات فنی خصوصی ذکر شود.

در صورت تایید دستگاه نظارت می توان درصد رطوبت را در مورد خاک های چسبنده 1 یک تا دو درصد کمتر اختیار نمود و در مورد خاک های قابل تورم 2 الزامات بند 1-2-2-4 باید رعایت شود. در هر حالت عملیات تراکم تا حصول وزن مخصوص مورد نظر باید ادامه یابد.

• Cohesive Soil
• Expansive Soil

خاکریزهای یا مصالح درشت دانه -2-3-2-4-5

میزان تراکم و رطوبت بهینه خاکریزی با مصالح درشت دانه باید با استفاده از آزمایش تراکم و با رعایت مفاد استاندارد ASTM D2049 مشخص شود.

خاکریزهای یا مصالح رودخانه ای -3-3-2-4-5

میزان تراکم و رطوبت بهینه این نوع خاکریزی، باید با توجه به نوع مصالح و درصد مواد ریزدانه با استفاده از آزمایش تراکم استاندارد مشخص شود.

پخش، تسطیح و کوپیدن -4-3-2-4-5

آماده سازی بستر خاکریزی -1-4-2-4-5

قبل از شروع عملیات خاکریزی باید سطوح و مناطقی که در نقشه های اجرایی و دستورالعمل های دستگاه نظارت برای خاکریزی مشخص شده، از مصالح نامناسب، خاک نباتی، ریشه اشجار و گیاهان کاملاً تمیز و پاک شود. در صورت وجود آب های زیرزمینی، باید قبل از اجرای عملیات بر اساس دستورالعمل های مندرج در این فصل، نسبت به زهکشی و کاهش تراز آب مطابق نظر دستگاه نظارت اقدام شود.

الف- در زمین از جنس خاک های ریزدانه الی و یا رسی خشک، معموالً تردد موجب پودری شدن خاک می شود و ضمن ایجاد گرد و غیر مشکلاتی برای بسترسازی ایجاد می کند. در این گونه موارد ابتدا باید به عمق حدود 10 سانتیمتر بستر شخص زده و با شن درشت مخلوط شده، سپس با تراکم تعیین شده در مشخصات فنی کوپیده شود.

ب- برای آن که عمل خرد و نرم کردن خاک های ریزدانه به طور مؤثری انجام شود، توصیه می شود عملیات خرد و نرم کردن این گونه خاک ها در رطوبتی برابر با رطوبت بهینه آن ها انجام پذیرد.

ب- چنانچه زمین بستر خاکریزی از مصالح شن و ماسه باشد، باید سطح کار با تراکم مورد نظر رگلاز و کوپیده شود.

ت- چنانچه لازم باشد خاکریزی روی سطح بتنی انجام شود، قبل از اجرای عملیات باید سطح بتن کاملاً تمیز و مرطوب گردد.

ت- چنانچه لازم باشد خاکریزی روی سطح سنگی انجام شود، قبل از خاکریزی باید مواد خارجی، سنگ های سمت و مواد اضافی دیگر از محل کار، حذف و پس از مرطوب نمودن سطح آن، خاکریزی شروع شود.

ج- اگر خاک پس از اختلاف با برخی از مصالح افزودنی مانند آهک افزایش حجم دهد، می توان رقوم اولیه سطح خاک محل را قدری پایین تر از رقوم نهایی مندرج در نقشه ها اختیار نمود و یا اینکه بعداً ضخامت اضافی را تراشید.

ج- جهت اختلاف قبر با خاک، خاک آماده شده باید بر روی آن به شکل هندسی منظم با استفاده از تبغه گریدر و با استفاده از قالب ریسه که معموالً به پشت گریدر وصل می شود، مطابق توضیحات ضابطه 101 سازمان برنامه ویودجه ریسه شود.

ج- بین آماده سازی بستر و اجرای عملیات خاکریزی، نباید فاصله زمانی زیادی وجود داشته باشد. خاکریزی باید بالفاصله پس از آماده سازی شروع شود.

خاکریزی های باربر -2-4-2-5

الف- بخش لایه ها

عملیات خاکریزی باید در لایه های افقی صورت گیرد. نحوه توزیع و پخش مصالح در لایه های خاکریزی، باید چنان باشد که در هیچ قسمت از کار، حفر و سوراخ به وجود نباید و مصالح به صورت یکنواخت پخش شود. عبور و مرور وسایل نقلیه و تجهیزات کارگاه از منطقه خاکریزی که موجب برهم خوردن تراز کار و ایجاد شیار در اثر عبور چرخ ماشین آلات شود، مجاز نمی باشد. با توجه به ضخامت، جنس و میزان تراکم، مصالح خاکریزی باید در محل و در فواصل معین به نحوی تخلیه شود که بتوان آن را به راحتی در سطح کار پخش نمود. تنظیم و پخش باید به نحوی صورت گیرد که پس از عمل تراکم، سطح و ضخامتی کاملاً یکنواخت حاصل شود. هر لایه افقی باید بعد از خاتمه عمل کوپیدن لایه قبلی ریخته شود. ضخامت این لایه باید به نحوی انتخاب گردد که پس از عمل کوپیدن و دستیابی به تراکم مورد نظر، هیچ گاه ضخامت لایه تمام شده از 15 سانتی متر تجاوز ننماید. حداکثر ضخامت خاک قبل از کوپیدن با توجه به نوع خاک، ماشین آلات به کار گرفته شده و تجربیات کارگاهی با روش سعی و خط مشخص می شود، ولی هیچ گاه نباید ضخامت لایه خاک کوپیده نشده روزانه از 30 سانتی متر تجاوز کند. در مورد خاک های درشت دانه و مصالح سنگی، حداکثر ضخامت باید با تایید دستگاه نظارت معین شود. بعد از اتمام عمل کوپیدن، در صورتی که سطح کار بسیار صاف و آیینه ای باشد، سطح کار قبل از ریختن لایه بعدی باید شخم زده شود. در مورد خاکریزی با مصالح سیاسی و رسی در صورتی که سطح خاکریز خیلی خشک یا بیشتر از حد لازم مرطوب باشد، باید مقدار رطوبت را قبل از اجرا کنترل کرد.

ب- بخش مصالح افزودنی

پخش مصالح افزودنی بر روی خاک به صورت پخش دستی، بخش با وسایل مکانیکی به صورت خشک یا دوغاب و یا تزریق با فشار مجاز است.

دوغاب آهک، باید شامل1000 کیلوگرم آهک شگفته در2200 لیتر آب باشد به طوری که دوغاب حاصل دارای حدود30 درصد آهک باشد. به کار بردن دوغاب آهک با درصد آهک بیشتر عمل تلمبه کردن و پخش آهک را بسیار دشوار و گاهی غیرممکن می سازد. در مواردی که درصد رطوبت طبیعی خاک در حدود درصد رطوبت بهینه باشد باید علفات دوغاب آهک بیشتر باشد. در مواردی که هوا سرد است باید دقت کرد تا دوغاب آهک بیش از حد تعیین شده پخش نشود؛ چرا که این امر باعث افزایش رطوبت خاک می شود و برگشت به رطوبت بهینه در هوای سرد بسیار دشوار است.

در صورت استفاده از روش تزریق دوغاب آهک با فشار برای کاهش قابلیت تورم و پایدار کردن خاک، دوغاب آهک باید به عمق2 تا3 متر در خاک تزریق شود. توصیه می شود فواصل بین نقاط تزریق دوغاب بین 1/5 متر انتخاب گردد و پس از تزریق دوغاب الیه ای به ضخامت 15 تا30 سانتیمتر از سطح باالیی خاک به طور کامل و با استفاده از روش های معمول تثبیت شود.

جهت پخش سیمان بر روی خاک، در صورتی که سیمان به صورت دوغاب بر روی خاک پخش شود، نسبت آب به سیمان دوغاب سیمان باید بین 0/7 تا8 0/ باشد. پخش سیمان در دمای کمتر از 5 درجه سانتی گراد و هوای بارانی مجاز نمی باشد.

برای پخش قیر بر روی خاک ریسه شده، بایستی از ماشین های قیرپاش مجهز به گرم کن استفاده گردد. برای آگاهی از درجه حرارت پخش قبرها به ضابطه268 سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور مراجعه شود.

ب- اختالط و آب باشی

پس از پخش آهک بر روی خاک آماده شده، با چند بار عبور مخلوط کن به طور عمقی از باال به پایین، عمل اختالط خاک با آهک و همچنین خرد و نرم کردن مخلوط انجام می شود. با توجه به نوع مخلوط کن باید میزان دفعات عبور مخلوط کن از روی سطح توسط مشاور در مشخصات فنی ذکر شود.

برای تثبیت خاک با آهک در ضخامت های زیاد بایستی تمام آهک در دو مرحله به خاک اضافه شود. حداکثر ضخامت شخجون دیسک دار شخم با آهک تثبیت شده باید برابر60 سانتیمتر در نظر گرفته شود. جهت اختالط ابتدا سطح خاک با شخجون دیسک دار به عمق20 تا25 سانتیمتری شخم زده و سپس3 درصد وزن خشک خاک، آهک به خاک اضافه گردد. پس از پخش آهک، باید مجدداً مخلوط خاک و آهک زده و سپس با استفاده از بولدوزر، خاک تا عمق60 سانتیمتری شخم زده و خرد و نرم شود. در مرحله آخر باید بقیه آهک به قسمت باالیی الیه خاک (عمق10 تا30 متری) اضافه و با شخجون دیسک دار به خوبی شخم زده شود تا عمل تثبیت به طور کامل انجام پذیرد.

برای تثبیت خاک های رسی خیلی خمیری که حد خمیری آن ها بیش از50 است، توصیه می شود اضافه کردن آهک در دو مرحله انجام پذیرد تا تثبیت خاک بهتر و کامل تر انجام شود.

عمل اختالط خاک با سیمان مشابه اختالط خاک با آهک باید انجام شود و آن قدر ادامه باید تا رنگ مخلوط یکنواخت گردد، به طوری که با چشم نتوان در یک محل سیمان اضافی، مصالح خاکی و یا مصالح سنگی اضافی را تشخیص داد. در صورتی که در حین پخش سیمان بر روی خاک بارندگی باشد، باید پخش سیمان و اختالط آن با خاک به سرعت قطع و سیمان پخش شده بالفاصله با خاک مخلوط شده و کاملاً متراکم گردد.

به منظور اختالط قیر با خاک پس از قیر پاشی و قبل از آن که درجه حرارت قیر مایع از درجه حرارت های مجاز اختالط قیر با خاک کمتر شود، عمل مخلوط کردن خاک با قیر باید با استفاده از تبغه گریدر و یا مخلوط های سیار انجام شود.

بدین منظور ابتدا نیمی از قیر الزم بر روی خاک رسه و پخش شده و گریدر باید بالفاصله شروع به اختالط خاک با قیر نماید و سپس نیم دیگر قیر در دو مرحله بر روی خاک، پخش شده و در هر مرحله عمل اختالط با گریدر صورت گیرد. جهت مؤثرتر بودن عمل اختالط با گریدر باید طول تبغه گریدر کمتر از 2 متر نباشد.

روش و میزان کوپیدن-ت

پس از ریختن مصالح، پخش آن باید با گریدر و یا ماشین آلات مشابه به روش های مورد تایید انجام شود. در صورتی که میزان تراکم الیه ها در نقشه ها مشخص نشده باشد، مصالح باید حداقل با تراکمی معادل 100 درصد به روش پروکتر استاندارد و یا 98 درصد آش تو اصالح شده متراکم شود. نوع ماشین آلات و روش اجرای کار باید قبالً به تایید دستگاه نظارت برسد. با توجه به نوع خاکریزی، وضعیت اجرای کار و نوع مصالح، استفاده از غلتک های چرخ الستیکی، استوانه ای صاف، پاچه فیلی یا ویبراتورهای کششی مجاز می باشد.

تعداد دفعات گذر غلطک در هر نوار و هر الیه باید چنان باشد که تراکم مورد نظر حاصل شود. رویهم افتادگی گذرهای متوالی، نباید کمتر از30 سانتیمتر اختیار شود. ریختن و کوپیدن الیه بعدی، باید پس از کنترل و تایید دستگاه نظارت صورت گیرد.

کوپیدن مخلوط خاک و آهک آماده شده باید بالفاصله پس از اختالط که به خوبی آب پاشی و مخلوط شده، انجام پذیرد. مقدار آب الزم برای پخش بر روی مخلوط خاک و آهک بایستی به اندازه ای باشد که به هنگام کوپیدن مخلوط و تا پایان عملیات غلطک یزی، رطوبت مخلوط در حدود رطوبت بهینه به دست آمده در طرح اختالط باشد.

کوپیدن و متراکم کردن باید در دو یا سه مرحله انجام شود. برای مرحله اول توصیه می شود از غلطک های پاچه لرزنده استفاده شود و عملیات تراکم تا زمانی که دیگر پاچه های غلطک در مصالح کوپیده شده فرو نروند، ادامه داشته باشد. برای مرحله دوم غلطک یزی توصیه می شود از غلطک های چرخ الستیکی استفاده گردد تا آثار غلطک یزی از بین رفته و سطح الیه کوپیده شده کاملاً متراکم شود. برای مرحله سوم و کوپیدن نهایی از غلطک های چرخ فوالدی استفاده شود. در صورتی که تراکم به دست آمده کمتر از حد مورد نظر باشد، مخلوط کوبیده شده باید مجدداً شخم و سپس با اضافه کردن آهک دیواره تا به دست آوردن تراکم تعیین شده متراکم شود.

در نقاط غیرقابل دسترس که امکان متراکم کردن مخلوط با غلطک های فوق الذکر امکان پذیر نباشد، استفاده از غلطک های کوچک موتوری مجاز می باشد، مشروط بر آن که تراکم مورد نظر با این غلطک ها حاصل شود.

عملیات تراکم برای مخلوط خاک و سیمان بایستی حداکثر پس از 30 دقیقه از اختالط خاک، سیمان و آب شروع شود و در مدت حداکثر 3 ساعت به پایان برسد.

کوبیدن مخلوط قیری باید پس از عمل آوری مخلوط صورت پذیرد. نوع غلطک های مناسب برای متراکم کردن مخلوط های قیری، غلطک های چرخ فوالدی تائدم و غلطک های چرخ الستیکی است.

تسطیح و تنظیم

پیمانکار باید دقت نماید که شیب شیروانی ها به طور مرتب، رگالژ و تسطیح شده و آثار بی نظمی یا رد ماشین آلات در آن ها دیده نشود. مقاطع طولی و عرضی باید دقیقاً بر اساس قرارهای لازم، اجرا و تنظیم شده و ناهمواری های خاکریز در محور طولی شیشه 5 متری، نباید از 3 سانتیمتر تجاوز نماید.

خاکریزهای پرکننده

در مواقعی که لازم باشد فضای پشت دیوارهای حالل یا دیوار زیرزمین ساختمان ها تا سطح زمین پر شود، باید از مصالح پرکننده ای استفاده شود که فشار اضافی نامتعارفی به سازه وارد نکند.

بهترین گزینه ها برای پرکردن پشت دیوارهای حالل، پلی استایرن یا ژئوفوم با وزن مخصوص بیش از 25 کیلوگرم بر مترمکعب یا قلوه سنگریزه رودخانه ای با دانمندی یکنواخت است که نیاز به کوش و تراکم ندارد.

در مواردی که شرایط خاکریزی و کوش بدون وارد آمدن فشار مضاعف به سازه نگهبان وجود داشته باشد یا سازه نگهبان برای آن فشار طراحی شده باشد، می بایست به شرح زیر عمل نمود.

• Back Fill
• Geofoam

ب- بخش مصالح

پس از اجرای عملیات ساختمانی سازه ها، شامل بی ساختمان ها، دیوارهای حالل، اطراف آن ها باید از مواد اضافی و خارجی کاملاً تمیز و سپس فضای خالی با خاک مناسب از خاک برداری یا منابع قرضه لایه به لایه ریخته، تسطیح و کوبیده شود.

پخش لایه ها و کوبیدن آن ها با توجه به وضعیت سازه، باید با روش های سبک دستی به نحوی صورت گیرد که هیچ گونه صدمه ای به سازه وارد نباید. پخش لایه ها باید به صورت افقی باشد و ضخامت آن ها پس از کوبیدن نباید از 15 سانتیمتر تجاوز نماید.

روش و میزان کوپیدن ب-

کوپیدن خاکریزهای پرکننده مستلزم توجه و دقت خاص بوده و پیمانکار باید برای جلوگیری از صدمه زدن به سازه ها از غلتک های دستی کوچک استفاده نماید. میزان تراکم خاکریزهای پرکننده چنانچه در نقشه ها مشخص نشده باشد، باید 95 درصد بر اساس روش پروکتر استاندارد باشد. در سایر موارد نظیر تراشنه های لوله و کابل در صورتی که در مشخصات درخواست کوپیدن شده باشد، میزان تراکم باید توسط دستگاه نظارت تعیین شود. پیمانکار برای متراکم ساختن، مجاز به غرقاب کردن نیست و باید با روش .های مورد تایید دستگاه نظارت اقدام به تراکم خاکریز نماید

پایداری دیواره های گودبرداری -2-5

پایدارسازی دیواره گودبرداری های شهری که اغلب به صورت قائم اجرا می شوند، نیازمند تمهیدات ویژه است. طبقه بندی اهمیت و مخاطرات کودهای شهری در منابع رسمی ارائه شده است، ولی در مواردی که مستحدثات تاثیرپذیر از عملیات یا مخاطرات دیگر در پیرامون کود وجود داشته باشد، باید تمهیدات ایمن سازی فارغ از عمق کود در نظر گرفته شود.

یکی از مسائل مهم در ساخت وسازه ای شهری، ایجاد پایداری مناسب در هنگام تخریب، گودبرداری و اجرای سازه نگهبان، به عبارتی پایدارسازی کود است. اهمیت اصلی پایدارسازی جداره های کود فراهم آوردن شرایط امن و مطمئن برای عملیات اجرایی و حفاظت از جان و مال افراد خارج و داخل کود می باشد. در ادامه الزامات روش های پایدارسازی کود و احداث سازه نگهبان ارائه می شود.

میخکوبی (یا مهار غیرفعال) -1-3-5

دیوارهای مبحث گذاری شده در خاک، به طور خاص، برای گودبرداری های عمودی یا نسبتاً عمودی، توصیه می شوند. این روش برای تعمیر و بازسازی سازه های حالل موجود و گودبرداری های دائم و یا موقت در محیط های شهری دارد.

• Nailing

روش اجرا -1-1-3-5

روش های متنوعی برای اجرای مبحث درشبیروش های حفاری و تزریق، مبحث های کوبشی، مبحث های خود حفار، مبحث های پرتابی؟ مناسب وسیله جت دوفام، و مبحث ابداع شده است. مناسب ترین روش برای پایدارسازی دیواره های قائم گودهای شهری استفاده از مبحث گذاری پیش حفاری شده است.

• Drilled and Grouted Soil Nail
• Driven Soil Nail
• Self-Drilling Soil Nails
• Jet-Grouted Soil Nail
• Launched Soil Nail

الف - مینع

میلی گر دهای مورداستفاده در عملیات میخکوبی باید حداقل میلگردهای فولادی AIII با قطر 14 میلی متر به بالا باشند. پس از گیرش دوغاب، مینع نباید تحت نیروی پیش کنشی قابل توجهی قرار گیرد. مشخصات این مینع ها باید بر اساس استاندارد FHWA(Nail)-NHI-14-007-2015 باشد.

رده اولیه رده نهایی

صفحه باربر
کل مینع

مهر و ولشرهای لرب

حداقل پوشش

نوار زهکش زئوکامپوزیت

گروت

متمرکز کننده
سانتی متر
حداقل پوشش

7:5
سانتی متر
حداقل پوشش

T

گروت

سانتی متر
حداکثر

سانتی متر
حداکثر

FHWA(Nail)-NHI-14-007-2015 مشخصات مینع مطابق استاندارد -1-5 شکل

مرکزی ساز

به منظور قرارگیری میلگرد در مرکز چال و ایجاد پوشش مناسبی از دوغاب در اطراف آن، باید از مرکزی ساز استفاده شود. این قطعات باید از جنس پلاستیک، بی وی سی و غیره باشند و در فواصل منظمی از طول مینع نصب گردند.

اجزای حفاظت از خوردگی

در میخکوبی برای جلوگیری از خوردگی مینع، باید از روش هایی نظیر غلاف های محافظ بی وی سی، محافظ های پلیمری و پوشش های اپوکسی استفاده شود. نوع روش محافظت از خوردگی باید در نقشه های اجرایی بیان شده باشد.

سر مینع

مجموعه سر مینع باید شامل یک صفحه فولادی به ابعاد مورد نیاز مطابق نظر مشاور، واشر فلزی و مهره مهار میلگرد فولادی باشد. به منظور درگیری بیشتر این مجموعه با دیواره بتنی بعدی اجرا شده روی دیواره گود، استفاده از کل مینع مجاز است.

دیواره نما

در نمای نهایی دیواره گود با هدف نگهداری اتصالات سر مینع و جلوگیری از هوازدگی و فرسایش خاک پشت دیواره، باید از یک دیواره نازک از جنس بتن پاششی استفاده شود. در مواردی که هدف استفاده از دیواره گود به صورت دائمی باشد، باید پس از اتخاذ و اجرای عوامل مقاوم در برابر خوردگی، دیواره دائمی بتنی که می تواند جنبه ترتیبی هم داشته باشد، اجرا گردد.

نکات اجرایی -2-1-2-5

خاکبرداری -1-2-1-2-5

نکات مربوط به خاکبرداری در این روش همان است که در بخش عملیات خاکی ارائه شده. خاکبرداری مرحله اول باید تا عمقی که چال ها قابل دسترس و قابل حفاری باشند، صورت گیرد.

سطوح آماده سازی -2-2-1-2-5

چنانچه خاکبرداری انجام شده در محدوده روان ،اری های مجاز (مطابق نقشه گردبرداری از نظر تراز نهایی گرد) باشد سطوح باید به صورت دستی یا ماشینی رگالژ شود تا آماده اجرای بتن پاششی گردند. در صورتی که خاک یخ زده یا به شدت متخلخل و دارای خلل و فرج باشد، برای اجرای بتن پاششی و جلوگیری از جذب بیش از حد آب موجود در مخلوط، توصیه می :شود از روش های زیر استفاده شود

خاک پیش از اجرای بتن پاششی مرطوب شود؛ مرطوب سازی باید به میزانی باشد که از ایجاد چاله آب جلوگیری شود.

یک سیستم مانع در برابر رطوبت در مقابل دیواره اجرا شود؛ باید توجه کرد که مانع ایجاد شده نباید دارای اعوجاج باشد تا موجب تغییرشکل دیواره زیر خودش نگردد.

آماده سازی سطوح بتنی الف-

بخش های سست، تخریب شده و زوائد بتن باید با استفاده از تراشیدن، پاشش ماسه با آب پرفشار و... از سطح زدوده شود. در پاکسازی سطوح بتنی باید از تجهیزات الکتریکی یا بادی استفاده شود. تجهیزات مورد استفاده نباید به سطوح بتنی موجود آسیب وارد نمایند. پس از انجام عملیات آماده سازی سطوح، باید تمام سطوح با پاشش آب یا سایر روش ها به طور کامل تمیز گردد. در صورت پاشش ماسه، باید با استفاده از هوای فشرده، ماسه اضافی و گردوخاک .ها زدوده شود

آماده سازی سطوح ساخته شده از مصالح بتانی ب-

آماده سازی این سطوح مشابه سطوح بتنی است. به منظور جلوگیری از ایجاد ترک بر روی سطح بتانی، باید سطح پیش از اجرای بتن پاششی مرطوب شود.

آماده سازی سطوح سنگی ب-

مصالح دارای لقی یا آلوده به مواد اضافی باید به طور کامل حذف گردند تا چسبندگی مناسب بین بتن پاششی و دیواره ایجاد گردد. حذف بخش های سنگی باید با دقت مناسبی انجام شود تا باعث ایجاد ناپایداری در دیواره نشود.

نصب مش و اجرای پوسته -2-2-1-2-5

ضخامت دیواره بتن پاششی باید برابر با 10 سانتیمتر در نظر گرفته شود. نصب شبکه مش یا آرماتوربندی باید به نحوی صورت پذیرد که فاصله آن تا نیمرخ خاکبرداری شده برای مش طبق جزئیات نقشه های اجرایی باشد. رعایت فاصله مناسب با نصب فاصله نگهدار (یا مینفع فوالدی در فواصل مناسب مجاز می باشد.

• Spacer

چال زنی -4-3-1-2-5

تمام مصالح، تجهیزات و روش مورد استفاده برای چال زنی باید بر طبق مشخصات فنی انتخاب گردد. پیش از آغاز عملیات حفاری هر ردیف از مینفع، باید وضعیت تاسیسات، زیرزمین های همسایه، استخر و دیگر موانع زیر سطحی بررسی شده و از عدم برخورد با موانع اطمینان حاصل شود. در صورت وجود مانعی در مسیر حفاری که در نقشه های اجرایی لحاظ نشده باشد، باید عملیات حفاری متوقف و مراتب به اطلاع دستگاه نظارت برسد تا طرح جایگزین ابالغ گردد.

پیش از استقرار دستگاه حفاری باید سکوی کاری مناسبی (حداقل 8 متر از دیواره گود) برای قرارگیری دستگاه، حفار و کمک حفار فراهم گردد.

حفاری چال های تزریق پس از گیرش اولیه مصالح بتن و یا بتن پاششی باید به نحوی انجام گیرد که موجب ترک خوردگی و آسیب دیدگی پوشش بتن و یا بتن پاششی نشود. انواع روش های مجاز برای چال زنی شامل روش های دورانی، دورانی ضربه ای و حفاری با منه مارپیچ می باشد. تشخیص فاصله زمانی مجاز بین اجرای چال های تزریق و پوشش بتن پاششی باید بر اساس تجربه تعیین شود. البته بنا به تشخیص مشاور، عملیات حفاری و تزریق چال ها می تواند قبل از اجرای پوشش بتنی و بر روی خاک انجام پذیرد.

در صورت برخورد با عوارض، باید با نظر دستگاه نظارت نسبت جابه جایی و انتقال محل چال زنی، تغییر زاویه آن ها، استفاده از افزودنی های بتن جهت مقابله با نشت احتمالی آب و موارد مشابه اقدام نمود.

چال زنی شامل 2 زاویه می باشد، زاویه افقی (آزمودن) و زاویه قائم. زاویه قائم در نقشه های اجرایی و در صفحه مربوط به مقطع ارائه شده است. مشخصات این زوايا باید توسط مشاور ارائه گردد. زاویه افقی در حالت کلی باید صفر در نظر گرفته شود.

مقطع

زاویه قائم

زاویه افقی

پلان

زاویه حفاری افقی و قائم -2-5 شکل

زاویه حفاری قائم باید توسط نقاله، شابلون یا دوربین نقشه برداری و زاویه افقی توسط چشم و یا شابلون کنترل گردد.

توصیه می شود در حالت کلی از شابلون نظیر شکل 3-5 که توسط میلگرد ساخته می شود، برای کنترل زاویه قائم استفاده گردد.

شابلون زاویه حفاری -2-5 شکل

در صورت حفاری بر روی بتن پاششی، حفاری در هوای سرد حداقل 24 ساعت پس از اجرای بتن پاششی و در هوای گرم حداقل12 ساعت پس از آن باید شروع شود.

پس از برخورد با حفره در چال مربوط، عملیات حفاری باید متوقف شده و پس از هماهنگی با دستگاه نظارت، طرح جایگزین اجرا گردد.

پس از اتمام عملیات حفاری، قطعه مهاری باید داخل چال جایگذاری گردد و در صورتی که حین جایگذاری قطعه مهاری، ریزش چال مشخص شد، از اعمال فشار بیش از حد جهت جایگذاری خودداری و اقدام به بازگشایی مجدد چال گردد. در صورتی که پس از سه بار بازگشایی مجدد، بار دیگر چال ریزش نمود، باید از روش تزریق تحکیمی و حفاری استفاده شود. روش تزریق تحکیمی و حفاری مجدد شامل تزریق چال ریزش کرده توسط دوفاب رقیق (نسبت آب به سیمان1 ب ه1 با2 ب ه1) و با فشار تزریق تا3 بار و حفاری مجدد چال حداقل1 روز پس از تزریق تحکیمی می باشد. جهت تسریع در گیرش استفاده از گچ مجاز است.

مقادیر حداکثر رواناری مجاز در چال زنی نسبت به نقشه های اجرایی در جدول ارائه شده است.

شناسنامه هر چال شامل شماره چال، موقعیت تراز و کیلومتراژ چال، طول حفاری، قطر چال، زاویه حفاری، موقعیت برخورد به حفره ای بالقوه زیرزمینی که موجب خالصی سرمنه حفاری می شود، وضعیت آب در چال (در صورت وجود)، تاریخ حفاری و نام حفار باید توسط پیمانکار تهیه و به اطالع دستگاه نظارت برسد.

• Rod fall

سرهم بندی نیل و جایگذاری آن -5-3-1-3-5

تمام مصالح، تجهیزات و روش مورد استفاده جهت ساخت نیل و انکر و نصب آن ها باید طبق الزمان ذیل، انتخاب گردد.

الف- تجهیزات لازم جهت ساخت نیل شامل میلگرد آجدار از نوع AIII با حداقل مقاومت مشخصه kg/cm\(^2\) ، شیلنگ های تزریق 10 بار با قطر 16 میلی متر، مرکزساز 3 پلاستیکی، سیم آرماتوربندی و کوپار (در صورت نیاز) می باشد.

ب- شیلنگ رفت به طول نیم متر کم تر از طول میلگرد باید به میلگرد متصل شود. شیلنگ برگشت نیز باید به نحوی به میلگرد متصل گردد که نیم متر آن از چال بیرون و یک متر آن داخل چال باشد تا هنگام مسدود نمودن دهانه چال با گچ مسدود نشود. شیلنگ های رفت و برگشت توسط سیم آرماتوربندی در فواصل 2 متری به نحوی به آرماتور باید بسته شوند که مسدود نگردند.

ب- مرکزساز پلاستیکی باید در فواصل 1/5 متری از طرفین میلگرد و فواصل 3 متری از یکدیگر به مجموعه شیلنگ و میلگرد متصل شود. اتصال مرکزساز نباید منجر به مسدود شدن شیلنگ تزریق گردد.

ت- در فاصله حداقل دو متری از انتهای شیلنگ رفت نیل، جهت تسهیل در خروج دوقاب، باید 3 تا 2 سوراخ ایجاد گردد. نحوه سوراخ نمودن نباید شیلنگ را در مقطع به نحوی ضعیف نماید که هنگام جایگذاری، شکسته و یا در اثر ورود سنگریزه از آن محل مسدود شود.

ث- رزوه مورد استفاده در نیل ها باید به صورت روایت بوده و طول رزوه در هر سمت آن باید نصف طول کوپار باشد. همچنین سر میلگرد جهت بستن مهره باید به میزان حداقل 10 سانتیمتر رزوه گردد.

ج- بیش از جایگذاری مبحث درون چال ها، باید سطح مبحث عاری از هرگونه آلودگی خاکی و یا غیره باشد. جایگذاری مبحث ها در چال به صورت دستی و یا فشار مبحث به داخل چال مجاز است.

ج- جایگذاری نیل در داخل چال باید به آسانی صورت گیرد. در صورتی که جایگذاری نیل در داخل چال ممکن نشود، باید نیل مربوط از چال خارج شده و بالفاصله حفاری مجدد و خروج مصالح ریزشی داخل چال صورت پذیرد. در مواردی که انتهای چال دچار ریزش شده باشد، ادامه حفاری به میزان 100 تا 50 سانتیمتر بیشتر از طول چال حفاری مندرج در نقشه های اجرایی توصیه می شود.

پس از نصب نیل و پس از بستن در چال، باید با دمیدن در شبانگ های تزریق رفت و برگشت از باز بودن مسیر ج سانتی متر باشد. صفحه نشیمن تا15 دوغاب اطمینان حاصل نمود. طول بیرون زدگی نیل از سر چال باید بین10 نیل حتی االمکان باید بر روی بتن پاششی قرار گیرد. در صورت عدم امکان، باید با مخلوط ماسه و سیمان با عبار زیرسازی مناسبی برای آن انجام گیرد بالای350.

• Centralizer

تزریق -6-3-1-3-5

فشار تزریق باید توسط دستگاه نظارت تعیین شود. تزریق ثقلی در برخی موارد کفایت می کند.

مصالح الزم جهت ساخت دوغاب شامل آب تمیز و صاف، باید دارای همان شرایط آب مصرفی در ساخت بتن باشد.

نسبت آب به سیمان، باید در مشخصات فنی ارائه شود. در صورتی که از افزودنی در تزریق استفاده می شود، اختالط باید مطابق دستورالعمل ارائه شده توسط تولیدکننده و تایید دانشگاه نظارت صورت گیرد.

سر چال باید با گچ به نحوی مسدود شود تا تحمل فشار تزریق را داشته باشد و خلل و فرج اطراف چال را نیز مسدود سانتی متر داخل چال (از سر چال) با گچ مسدود شود گردد حدود30نماید. توصیه می

اتصـفر باشد؛ لیکن تا4 ها باید بین2 انجام شود. فشار تزریق در چال عمل یات تزریق باید مطابق فلوچارت شکل4-5 برای ردیف اول نیل هایی که در عمق کم (تا حدود1 متن) از کف حیاط، باغچه و یا پارکینگ ها قرار دارند، توصیه می شود بار تجاوز ننماید تا خرابی به بار نیاورد فشار تزریق از2

آزمایش های تاییدی و کنترلی نیل -4-1-3-5

آزمایش بارگذاری نیل ها برای حصول اطمینان از تحمل بارها توسط نیل باید مطابق با نشریه FHWA(Nail)-NHI-14-007-2015 انجام شود. این آزمایش بر روی نیل های هر ردیف بیش از آغاز گودبرداری ردیف بعد انجام می شود. در صورتی که نتایج بیانگر اجرای نادرست باشد و یا نیل ها ظرفیت تحمل بار کمتر از بار طراحی را داشته باشند، بیمانکار موظف به تغییر و اصالح روش عملکرد و اجرای مجدد می باشد. پیش از آغاز آزمایش ها بیمانکار باید مدارک مربوط به کلایبره کردن گیج ها و نیروسنج ها را ارائه دهد. برای فوالد نوع 525 مگاپاسکال (درجه 75) نیاید بیشتر از80 درصد مقاومت کششی نهایی آن ها بارگذاری شوند و در مورد فوالد نوع420 مگاپاسکال (درجه60) نباید از90 درصد تنش جاری شدن تجاوز نماید. جدول آزمایش های مربوط به نیل ها و حدود پذیرش آن ها را مشخص می نماید.

آزمایش های خزش به عنوان بخشی از آزمایش های تحقیقی، تکر یبی و کنترلی انجام می شوند. آزمایش خزش عبارت از اندازه گیری جابه جایی نیل ها تحت یک بار ثابت و در دوره های زمانی معین می باشد. این آزمایش برای حصول اطمینان از این مطلب انجام می گیرد که بارهای طراحی نیل ها در مدت زمان سرویس دهی سازه با ضریب اطمینان خوبی قابل تحمل می باشد.

• Verification Test
• Verification Test Load (VTL)
• Proof tests
• Proof Test Load (PTL)
• Creep tests

مهار (انکر) یا مهار فعال -2-2-5

اجزای اجرا -1-2-2-5

به طور کلی بخش عمده اجزای اجرایی پایدارسازی مهاری خاک، مشابه روش میخ گذاری خاک است. سایر بخش ها در جدول 2-5 ارائه شده است.

• Anchor
• Anchorage
• Bearing Plate
• Strand
• Unbonded Length
• Bondbreaker
• Bond Length
• Multi Strand Tendon

نکات اجرایی -2-2-2-5

آماده سازی سطوح -1-2-2-2-5

خاکبرداری مرحله ای و تسطیح خاک دیواره گردد باید مشابه با بند 2-1-2-5 انجام شود. با توجه به نوع سرمهاری، باید اقدام به اجرای بد گردد. در صورت اجرای بد بتنی توکل، باید محل اجرای بد در داخل سطح ایجاد شده و پس از قرار دادن آزمائور بد، همزمان با اجرای پوسته محافظ سطوح مجاور، بد نیز به وسیله بتن پاششی اجرا گردد.

حفاری -2-2-2-2-5

در حفاری مهارگذاری، در صورت وجود حفره در فاصله کمتر از10 متری جداره به صورتی که حفره در محدوده گیردار در انکر نباشد و پیشروی ناگهانی لوله حفاری ( کمتر از1 متر باشد، می توان حفاری را ادامه داد و در نصب و تزریق انکر از یکر انکر استفاده کرد. در صورتی که هر یک از شروط باال محقق نگردد، باید پس از توقف عملیات حفاری و هماهنگی با مشاور، طرح جایگزین اجرا شود.

• Rod fall

آماده سازی مهادی و جایگذاری -3-2-2-2-5

استفاده از انکرهای مونوبار و انکرهای مولتی استرند در این روش مجاز است. در انکرهای مونوبار باید از یک آرماتور فرالدی به عنوان عضو تقویت کننده خاک استفاده و در انکرهای مولتی استرند باید از رشته های به هم یافته سیم های فرم کابل های پیچیده شده در آمده فرالدی که به اند، استفاده شود. تعداد و قطر این کابل ها به طراحی و میزان نیروی وارد بستگی دارد و باید در مشخصات فنی مشخص شود.

انکر در بخش آزاد باید دارای غالف از جنس پلی .انپلن باشد. بدنه انکر باید به طور کامل با گریس پوشانده شود باید از تماس بخش گیردار مها ری با گریس و یا هرگونه آلودگی دیگر کاملاً جلوگیری شود. در صورت آلوده شدن این بخش [2]ها و فاصله سازههای تزریق و نحوه سوراخ کردن آنطور کامل پاک گردد. شبانهباید پیش از جایگذاری، مها ری به دقت و به متر در نظر گرفت. نصب فاصله هنگام نصب فاصله سازه ها می توان فاصله آن ها را در حدود3باید مانند روش مها ری فعال باشد. ساز باید به نحوی باشد که حداقل پوشش یک سانتیمتری برای انکر ایجاد شود.

پیش از جایگذاری انکر درون چال ها، باید سطح اجزای فلزی عاری از هرگونه آلودگی باشد.

در صورت عدم امکان جایگذاری مهار یا انکر در داخل چال، باید مهار مربوط از چال خارج و بالفاصله حفاری مجدد و خروج مصالح ریزشی داخل چال صورت پذیرد. در مواردی که انتهای چال دچار ریزش شده باشد، ادامه حفاری به میزان سانتیمتر بیشتر از طول چال حفاری مندرج در نقشه های اجرایی توصیه می شود تا100 تا50

تمامی مصالح، تجهیزات و روش مورد استفاده جهت ساخت انکر مولتی استرند و نصب آن باید مطابق با استاندارد باشد.FHWA(Anchor)-IF-99-015-1999

• Spacer

نکات ساخت مهار چند رشته:

الف- طول استرند باید برابر با طول چال به علاوه حداقل1 متر باشد. استرند در طول گیرداری انکر باید عاری از هرگونه آلودگی، دوغاب سیمان خشک شده، روغن، گریس، رنگ، زنگ پوسته شده و هر ماده ای که مانع درگیری دوغاب و استرند می گردد، باشد.

ب- شیلنگ های انکر باید با توجه به تعداد رشته ها و طول قسمت آزاد انکر، به اقطار میلی25 تا16 جهت غلاف انتخاب و تهیه گردند.

ب- محدوده طول آزاد انکر توسط گریس باید کاملاً آغشته گردد و شیلنگ ها بر روی هریک از رشته های انکر کشیده شود.

شیلنگ رفت تزریق به مقدار طول انکر، شیلنگ برگشت اول به مقدار طول قسمت آزاد انکر به علاوه نیم متر و متر باید بریده و آماده شوند.1/5 شیلنگ برگشت ثانویه تزریق (شیلنگ هوا) به طول

شیلنگ رفت باید به نحوی به انکر متصل شود که انتهای شیلنگ بر نیم متری انتهای انکر منطبق گردد.

شیلنگ برگشت اولیه باید به نحوی به انکر متصل شود که انتهای شیلنگ به انتهای طول آزاد انکر منطبق باشد.

شیلنگ برگشت ثانویه نیز باید به نحوی به انکر متصل شود که نیم متر آن از چال بیرون و یک متر آن داخل چال باشد تا هنگام مسدود نمودن دهانه چال یا گچ مسدود نگردد.

در حد فاصل قسمت آزاد و گیردار انکر باید با آب بندی از نفوذ دوغاب به داخل غلاف انکر جلوگیری شود.

شیلنگ های رفت و برگشت توسط سیم آرماتور در فواصل 1 متری باید به نحوی به انکر بسته شوند که شیلنگ مسدود نگردد.

در طول گیرداری انکر فاصله ساز پلاستیکی باید در فواصل 1 متری از طرفین طول گیرداری و فواصل 2 متری از یکدیگر استفاده شده و مرکز ساز پلاستیکی در فواصل میانی فاصله سازها به مجموعه شیلنگ و استرنده ها متصل گردد. اتصال فاصله ساز و مرکز ساز نباید منجر به مسدود شدن شیلنگ تزریق گردد.

در فاصله 2 متری انتهای شیلنگ رفت جهت تسهیل در خروج دوغاب، باید 2 تا 2 سوراخ ایجاد گردد.

انکر ساخته شده مطابق روند مذکور باید در اسرع وقت پس از حفاری داخل چال جایگذاری شود. انکر باید قبل از جایگذاری مورد بازدید چشمی قرار گیرد. در صورتی که انکر در طول گیرداری تمیز و عاری از مواد ذکر شده در مورد میلگرد نباشد و یا نقصی در شیلنگ های تزریق وجود داشته باشد، پیش از جایگذاری باید اصالح شوند.

در هنگام نصب انکر، باید مانند نیل از اعمال هرگونه نیروی اضافی با استفاده از دستگاه های مکانیکی برای فر و کردن در چال خودداری کرد. در صورت فر وفرفتن انکر باید آن را بیرون کشید، مجدداً چال را با دستگاه حفار تمیز و تخلیه کرد و سپس انکر را جای گذاری نمود.

طول بیرون زدگی انکر از روی بد (توکار یا بیرون کار) باید بین 1/5 تا 1 متر باشد. در صورتی که بد انکر بیرون کار باشد باید، صفحه نشیمن بر روی بد بتنی قرار گیرد.

شناسنامه جای گذاری انکر چند رشته ای شامل شماره چال، تعداد رشته، طول کل و طول باند انکر باید برای هر انکر توسط پیما نکار تهیه گردد.

تزریق -4-2-2-2-5

استفاده از روش های تزریق نقلی (نوع )، تزریق تحت فشار (نوع B)، تزریق تحت فشار های متعدد (نوع C) و تزریق نقلی در مقطع عریض شده نهایی (نوع D) مجاز است. مطابق با آیین نامه FHWA-IF-99-015.

عملیات اجرای به -5-2-2-2-5

اجرای به بتنی -الف

پد بتنی باید براساس ابعاد تعیین شده در مشخصات فنی و حفاری محل آن و متناسب با ابعاد پد اجرا شود. طرح اختالط بتن جهت اجرا و آرماتوربندی مطابق با الزامات فصل6 می باشد. وجه بیرونی پد باید عمود بر راستای انکر باشد. در غیر این صورت باید از ورق گوهایدر مطابق شکل 5-5 استفاده شود.

بتن پاششی

متن

پد بتنی

خاک

گروت

استرند

آرماتور

پد بتنی -5-5 شکل

• Wedge plate

اجرای به فلزی -ب

در صورتی که به واسطه شرایط پروژه، الزامات ساختگاه و تشخیص دستگاه نظارت امکان اجرای پد بتنی وجود نداشته باشد، باید از پد فلزی به عنوان جایگزین پد بتنی استفاده نمود. این نوع پد همانند پد بتنی پیش ساخته، باید بر روی سطح بتن پاششی اجرا شود.

کشش مها ر -6-2-2-2-5

مقدار نیروی پیش تنیدگی در مها ر باید توسط مشاور در مشخصات فنی تعیین گردد. این عملیات در صورت استفاده از زودگ ر ﯿ3 تا5 روز و در غﯾر اﯿن ﺻﻮرت 7 روز پس از گﯿرش اوﻟﯿﯾﻪ ﺑﺎيد اﻧﺠﺎم شود. اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻮاد زودگﯿﺮﮐﻨﻨﺪه ﻣﻄﺎﺑﻖ ﺑﺎ اﻟﺰاﻣﺎت ﻓﺼﻞ 6 ﻣﺠﺎز اﺳﺖ.

ﭘﺲ از گﯿرش ﺑﺘﻦ ﭘﺪ و ﭘﺲ از ﺗﺰرﯾﻖ دوﻏﺎب و گﯿرش آن، ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻣﺸﺨﺼﺎت ﻓﻨﺪ ﯾﺑﺎ ﯽاﻗﺪام ﺑﻪ اﻋﻤﺎل ﺑﺎر ﭘﯽﺪﮔﯿﺗﻨﺶﯿ در اﻧﮑﺮ ﻧﻤﻮد. اﻋﻤﺎل ﻧﻬﺎﯾﯽ ﺑﺎر ﯾﯽآزﻣﺎ ﺪﯾﺑﺎ ﺶﯾﻣﻄﺎﺑﻖ ﺑﺎ اﺳﺘﺎﻧﺪارد FHWA وASTM A416 اﻧﺠﺎم ﺷﺪه و در ﺗﻤﺎم اﯾﻦ ﻣﺮاﺣﻞ، ﮐﺮﻧﺶ در اﻧﮑﺮ ﺑﻪ دﻗﺖ ﻗﺮاﺋﺖ و ﯾﺎدداﺷﺖ ﺷﻮد.

آزﻣﺎﮐ و يﺪﯾﯿﺗﺎ يﻫﺎﺶﯾﻨﺘﺮﻟ -5-3-2-3-5

اﻃﻤ يﺑﺮاﯿﻨﺎن از اﺟﺮا ي درﺳﺖ اﻧﮑﺮ و ﺗﺰرﯾﯿﻋﯽﻖ ﺑ ﺐ آن، ﯾﺑﺎ ﺪ ﺑﺎ آزﻣﺎﮐ ﯾﯽﻫﺎﺶﯾ ﻪ در ﻣﺸﺨﺼﺎت ﻓﻨﯽ ذﮐ ﺮ ﺷﺪه اﺳﺖ، ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﯽﺸﺸﮐ آن اﻧﺪازه ﮔﯿﺮي ﺷﻮد.

ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر اﯾﺠﺎد ﻧ ﯽﺪﮔﯿﺗﻨﺶﯿﭘ يﺮوﯿ در اﻧﮑﺮﻫﺎ، ﺗﻮﺻ ﯽﻪ ﻣﯿ ﺷﻮد آزﻣﺎﯾﺶ ﮐﺸﺸﯽ ﺑﺮ اﺳﺎس دﺳﺘﻮراﻟﻌﻤﻞFHWA-IF-99-015 اﻧﺠﺎم ﺷﻮد. روﻧﺪ ﭘﺬ ﯾ ﺮش اﻧ ﺪﯾﺑﺎ ﺮﮑ ﻃﺒﻖ ﻞ ﮑﺷ5-6 ﺑﺎﺷﺪ.

ﻞ ﮑﺷ5-6- ﻓﻠﻮﭼﺎرت ﺗﺼﻤ ﯾﭘﺬ يﺮﯿﮔﻢﯿ ﺮش اﻧﮑﺮ

روش مهار به داخل کود (یا مهار سازه)ای -2-2-5

طراحی و اجرای انواع متدوال سازه های نگهبان به روش مهار سازه ای مطابق با اصول فنی، برای دستیابی به ایمنی الزم در اجرای عملیات گودبرداری برای دست اندرکاران اجرای پروژه و همجواری ها ضروری می باشد. در ضابطه حاضر الزامات روش های مهار سازه ای شامل مهار مایل و متقابل، سازه خریابی، ستون فوالدی طره ای و ستون فوالدی با دستک مایل بیان می شود.

مهار متقابل -1-3-3-5

در روش مهار متقابل استفاده از یکی از روش های ذیل مجاز است. این روش باید توسط مشاور در مشخصات فنی تعیین شده باشد.

الف- شمع فوالدی، دیوار بتنی یا بتن پاششی و مهار

ب- شمع بتنی (جدا یا پیوسته)، دیوار بتن پاششی و مهار (استرات)

پ- سیری فوالدی و مهار (استرات)

ت- دیوار دیافراگمی و مهار (استرات)

• Bracing

مواد و مصالح -1-1-3-3-5

کلیه فوالدهای مصرفی اعم از ورق، تیرآهن، ناودانی، نیشی، تسمه و غیره باید مطابق با فصل فوالد و اجرای سازه های فوالدی (فصل7) باشد. قطعات فوالدی باید از معایبی که به مقاومت و یا شکل ظاهری آن ها لطمه می زند، عاری باشند. به کار بردن فوالدهای مصرف شده باید با اجازه دستگاه نظارت و بعد از انجام آزمایش.های الزم باشد

اجرا و نکات اجرایی -2-1-3-3-5

در این روش ابتدا در دو طرف کود، در فواصل معین از یکدیگر چاهک هایی حفر می گردد. به منظور تأمین گیرداری انتها ی ستون، عالبا طول چاهک ها بیشتر از عمق کود در نظر گرفته می شود. پس از اجرای پروفیل عضو قائم، قسمت انتها ی چاهک شمع ها را بتن ریزی و سپس هر دو پروفیل قائم متقابل یکدیگر به کمک تیرها یا خرپاهای افقی (دستک های فضاری) از قسمت فوقانی به یکدیگر متصل می شوند. در مواردی که خاک ریزشی باشد، باید از اعضای افقی در بین اعضای قائم استفاده شود. سیستم مهار متقابل فوق الذکر باید در جهت عمود بر سیستم قایی آن، یعنی در جهت طول کود، نیز به صورت مناسب مهار.بندی شود

در صورت وجود احتمال ریزش خاک در محدوده فاصله بین دو سازه نگهبان مجاور کود، به موازات پیشرفت عملیات گودبرداری و اجرای مهار متقابل باید در بین اعضای قائم بر روی سطح خاک دیوار کود، از انواع پانل ها فوالدی، ورق های فوالدی همراه با پشت بندهای سخت کننده، تخته های فوالدی، تیرهای فوالدی، دیوارهای بتنی پاششی، پانل های چوبی یا فلپبرگالس، الوارهای چوبی و نظایر آن با توجه به عملکرد پروژه استفاده شود. در ضمن باید پشت صفحات محافظ را با خاک به خوبی پر کرد تا احتمال نشست و جابه جایی خاک دیواره کود از بین برود و مشکلی برای ساختمان ها، معابر و زمین های واقع در مجاورت کود پیش نباید.

برای نصب صفحات فوالدی، اتصال صفحات با جوش یا پیچ به اعضای قائم فوالدی سازه نگهبان مجاز است و در صورت استفاده از صفحات پیش ساخته بتنی، باید هنگام آرماتوربندی و پیش از بتن ریزی در کارخانه، پروفیل های سازه ای نظیر نبشی و ناودانی را به آرماتورها متصل کرد و در کارگاه برای حفاظت از خاک دیواره کود، این ناودانی ها یا نبشی ها را با جوش یا پیچ، به اعضای قائم فوالدی سازه نگهبان متصل کرد. در صورت استفاده از الوارهای چوبی یا پانل های فاپبرگالس، بایستی در دو انتهای آن ها ناودانی های فوالدی را به پانل ها پیچ و سپس با جوش و یا پیچ به اعضای قائم سازه نگهبان متصل کرد.

مهار به کف -2-2-3-5

اجرا و نکات اجرایی -1-2-3-3-5

در صورت ایجاد فاصله بین دیوار و سازه نگهبان، این فاصله باید با مصالحی نظیر بتن کم مایه، آجر و قلوه سنگ تثبیت شده، با گچ و سیمان که مقاومت بیشتری از خاک موجود دارند، پر گردد. پس از نصب عضو قائم، عملیات خاکبرداری باید متر عرض خاک) و به صورت ایمن آغاز شود. خاکبرداری در بقیه (به ازای هر2 متر ارتفاع1 با شیب به نسبت1 به2 قسمت:های کود تا رسیدن به عمق زیر شالوده بالمانع می باشد. الزامات زیر حین اجرا باید رعایت شوند

الف- بتن را باید به گونه ای در جامک ها و محل استقرار شمع ها ریخت که احتمال جداشدگی اجرای بتن وجود نداشته باشد. توصیه می شود از قیف و لوله ترمی استفاده شود. رعایت الزامات فصل بتن و اجرای سازه های بتنی الزامی است.

با توجه به اینکه بتن ریزی در مجاورت خاک و بدون قالب بندی صورت می گیرد، حداقل مقاومت بتن مصرفی ب مگاپاسکال در نظر گرفته شود. شمع ها باید برابر با20

ب- استفاده از میلگردهای ساده یا آجدار برای دورگیری و محصور کردن آرماتورهای طولی مجاز است.

استفاده از میلگردهای ساده، به عنوان میلگردهای طولی شمع و میلگردهای مصرفی در شالوده ، سازه نگهبان ت خرهایی مجاز نیست.

جهت جلوگیری از حرکت سازه نگهبان استفاده از روش :های ذیل پس از تایید دستگاه نظارت مجاز است

الف- خرپاهای سازه نگهبان در قسمت شالوده عضو مورب به صورت یکپارچه اجرا گردد.

ب- ستون های قائم خرپاها به وسیله سازه بادبندی به یکدیگر متصل شوند.

ب- پشت ستون های خرپا بعد از نصب به وسیله آجر و گچ پر شود تا اتصال بین ستون و دیوار مجاور آن برقرار گردد.

روش ساخت از بالا به پایین -4-2-5

در روش ساخت بالا به پایین می توان از سازه فولادی، بتنی و مرکب استفاده نمود. با توجه به صعوبت اجرا نسبت روش ساخت متعارف از پایین به بالا، پیچیدگی جزئیات اجرایی می تواند موجب کاهش کیفیت اجرا شود.

نکات اجرایی -1-4-2-5

حفاری -1-1-4-2-5

حفاری بخش های مستطیل شکل برای اجرای دیوار جداکننده باید به صورت مکانیزه و با دستگاه های هیدروفرز یا گراب انجام شود. حفاری بخش های مستطیلی برای اجرای دیوار، به صورت غیرمکانیزه و دستی توصیه نمی گردد و دارای مخاطرات ایمنی جدی می باشد. استفاده از روش شمع های متقاطع / سکانی برای دیوار جداکننده بیرونی مجاز است.

در چاه های پیرامونی محل نصب ستون ها، باید دیواره چاه در معادلات مرز زمین به نحوی کاملاً صاف و شاقولی حفاری گردد تا بال ستون قرار گرفته در چاه کاملاً با خاک در تماس باشد. در چاه های پیرامونی با مقطع دایروی، مقطع باید به منظور تامین اندرکنش خاک و ستون و پایدارسازی دیواره در طول خاکبرداری ضروری است. تماس دیواره خاکی چاه با بال ستون برای شکل گیری اندرکنش خاک و ستون و پایدارسازی دیواره در طول خاکبرداری ضروری است. چنانچه به هر دلیل این تماس کامل نباشد و حسب نظر مشاور انتقال تنش ضروری باشد، باید با تدابیر مناسب ارتباط بین بال ستون و خاک برای انتقال فشار خاک تامین گردد. ابعاد چاه باید در تناسب کافی با ابعاد ستون های طراحی شده و اتصالات تعبیه شده روی آن باشند، به طوری که امکان عبور لوله ترمی و نیز نیروی انسانی در فضای بین چاه و ستون نصب شده فراهم باشد.

در روش ساخت بالا به پایین برای بالا بردن دقت نصب ستون ها، کاهش مخاطرات و افزایش ایمنی خصوصاً در گودهای عمیق عمیق تر از 20 متر، حفر گالری های دسترسی در تراز شالوده سازه ضروری است.

خاکبرداری -2-1-4-2-5

الزامات و ملاحظات اجرایی مرتبط با خاکبرداری در روش ساخت از بالا به پایین در بخش 1-2-5 این فصل ارائه شده است.

ساخت اسکلت فلزی -3-1-4-2-5

ستون ها، باید دارای تناسب ابعادی با ابعاد چاه حفر شده، به صورت منشوری و عاری از پیچش یا کجی باشند. با توجه به نصب ستون ها در داخل چاه، توصیه می شود تا حد ممکن از نصب ملحقات روی بدنه ستون از قبیل نشیمن تیر یا دال، اجتناب گردد تا نصب آن در داخل چاه با سهولت بیشتری همراه باشد.

بخش هایی از اجرای اصلی فلزی سازه که در دسترس نبوده و در مجاورت خاک قرار می گیرند، باید قبل از نصب با ضخامت مناسب رنگ کاری و محافظت شوند. برای سطوحی که در تماس با بتن قرار دارند در فاصله حداقل 50 میلی متر از محل جوش ها، باید عاری از رنگ و دیگر آلودگی ها باشند. سایر اجزای فلزی باید مطابق با الزامات فصل پنجم این ضابطه رنگ آمیزی شود.

لازم است از جرثقیل با ظرفیت و پایداری مناسب و متناسب با ارتفاع ستون، وزن ستون و موقعیت ستون نسبت به محل قرارگیری جرثقیل استفاده شود. توصیه می شود توان و ارتفاع جرثقیل به نحوی باشد که بتوان ستون را یک باره نصب کرد و در گودهای عمیق نیازی به سرهم کردن و وصله دو قطعه ستون سر چاه نباشد. در زمان نصب ستون و قبل از تثبیت آن، حضور هیچ یک از عوامل اجرایی داخل چاه مجاز نیست.

اتصال ستون به شمع (شالوده موقت) به دو صورت نصب روی صفحه ستون یا مدفون شدن در شمع میسر است. اتصال ستون های دفنی با بتن می بایست مطابق شکل 7-5 با برشگیر تامین شود. برای طراحی این اتصال، به پیوست آیین نامه طراحی پل AASHTO مراجعه شود. توصیه می شود برای برشگیر از گل میخ استفاده شود. در الگوی متعارف اجرای بالا به پایین اجرای دیوار جداکننده مطابق ضوابط 2-3-5 همین بخش است.

تراز فونداسیون

گل میخ

بتن

مقطع

شکل 7-5 نحوه اتصال ستون فلزی به شمع بتنی

ساخت اسکلت بتنی -4-1-4-2-5

اجرای اسکلت بتنی به صورت درجا و پیش ساخته مجاز است. در صورت استفاده از گل بنتونیت در حفاری، سطح بتن باید پرداخت شود.

در روش پیش سازی، توصیه می شود تنها اجزای اصلی سازه شامل ستون یا دیوار به صورت پیش ساخته آماده و نصب گردد و سایر اجزای سازه شامل تیر یا دال سقف در هر حال به صورت درجا ساخته شود. رعایت جزئیات اتصالات بین قطعات پیش ساخته و درجا ریزی بر اساس الزامات ضابطه شماره 288 سازمان برنامه و بودجه ضروری است.

پر کردن چاه ها-5-1-4-2-5

پس از نصب ستون ها در داخل چاه و بتن ریزی شالوده موقت، باید چاه با مصالح مناسب پر شود. بدین منظور از مخلوط خاک با سیمان، شن شکسته بادامی، قلوه سنگ و یا بتن کم مایه می توان استفاده کرد. در این موارد استفاده از حدود 200 کیلوگرم سیمان در مترمکعب خاک-سیمان توصیه می گردد. اختلاط خاک سیمان در سطح زمین با مصالح غیرچسبنده موجود در کارگاه و توسط میکسر یا حوضچه مناسب اختلاط با بیل مکانیکی توصیه می شود. در گزینه استفاده از مصالح دانه ای مانند شن بدون سیمان، توجه به تماس ستون با دیواره خاکی در مراحل خاکبرداری و حفظ اندرکنش خاک و سازه توسط پیمانکار ضروری است.

ساخت دیوارها-6-1-4-2-5

ساخت تدریجی دیوار پیرامونی موجب ایجاد درزهای اجرایی متعدد در بتن است. لذا باید ملاحظات درز سرد بر اساس فصل بتن و اجرای سازه های بتنی این ضابطه رعایت گردد. بتن ریزی بخش های مختلف دیوار باید با تدابیر مناسب به نحوی صورت گیرد که کل مقطع دیوار کاملاً بتن ریزی شده و تکمیل گردد؛ برای این منظور استفاده از دریچه بتن ریزی از پهلو مجاز است. در این روش برای اطمینان از اجرای کامل مقطع، بتن ریزی در بخش بزرگ تری انجام شده و سپس مازاد بتن مجدداً تراشیده می شود. جزئیات در شکل 8-5 نشان داده شده است.

بتن قدیمی

درز سرد

بتن جدید

درز سرد

بتن قدیمی

شکل 8-5 دریچه بتن ریزی از پهلو

در صورت نیاز به وصله میلگرد باید الزامات فصل چهارم این ضابطه رعایت شود. در این روش استفاده از کوپلر مجاز است. قبل از بتن ریزی دیوار، سطح خاک نمایان شده باید با پوشش نایلونی مناسب پوشانده شود تا از خروج شیره بتن جلوگیری شود.

ملاحظات اجرایی در روش اجرای بالا به پایین -2-4-2-5

مواجه با آب زیرزمینی در اجرای بالا به پایین -1-2-4-2-5

به طور کلی برای آب بندی و زهکشی بخش زیرزمینی سازه ها، موارد فصل هشتم همین ضابطه و استانداردهای BS 8102:2009 (ICS 91.120.30) و DIN 18195 باید رعایت شود.

ملاحظات تأسیساتی حین اجرا -2-2-4-2-5

هنگام فعالیت در فضاهای بسته باید سیستم چرخش هوا به صورت ترکیبی دهشی و مکشی و به شکل توأم استفاده شود. دهش باید در نزدیکی جبهه کار نیروی انسانی و مکش در محل فعالیت ماشین آلات و اگزوز خروجی آن ها باشد.

با توجه به انجام عملیات در تراز زیرسطحی، تامین روشنایی کافی نیز از الزامات ایمنی کارگاه می باشد. بدین منظور در حین اجرای پروژه، باید روشنایی کافی جهت دید بدون خیره کنندگی، توزیع یکنواخت نور، نصب مناسب چراغ ها و عدم اشغال فضای مفید پروژه و نور لازم در محدوده جبهه های کاری تامین گردد.

در تراز زیرسطحی کارگاه های بالا به پایین، شدت روشنایی حدود 200 لوکس در جبهه کار و حدود 30 لوکس در راه های اصلی باید باشد. برای اجتناب از خیره کنندگی نیاز است. رده درخشندگی در پروژه در حدود 1000 تا 1500 کاندا بر مترمربع باید باشد. برای اجتناب از دسترسی افراد غیرمجاز، نباید درخشندگی وسایل روشنایی بیش از 3000 کاندا بر مترمربع باشد. انتخاب نوع و آرایش چراغ ها نیازمند طراحی با روش های مناسب است. در کل دستورالعمل روشنایی در معادن (ضابطه 489)، استاندارد ملی ایران 5220-1 و نیز ضابطه 1100 سازمان برنامه و بودجه باید رعایت شود.

عناصر پایدارسازی -5-3-5

ساخت ستون -1-5-3-5

قطعات فولادی ستون ها باید حتی الامکان یکپارچه باشد و از وصله کردن قطعات کوتاه خودداری گردد، مگر آنکه محل وصله در نقشه های اجرایی مشخص شده باشد و یا به علت ارتفاع ستون از چند شاخه ستون استفاده گردد. در هر حال موافقت مشاور برای اتصال مورد نظر باید جلب گردد.

برش، سوراخ کردن، جوشکاری و متصل کردن قطعات به یک دیگر باید در کارخانه مجهز ساخت اسکلت های فولادی توسط استادکاران و کارگران ماهر انجام گیرد. الزامات فصل 7 فولاد و اجرای سازه های فولادی باید رعایت شود.

نصب ستون -2-5-3-5

پس از تعیین موقعیت دقیق اجرای چاه توسط نقشه بردار، چاه باید حفر شود. حفر چاه به صورت دستی یا با استفاده از ماشین آلات حفاری مجاز است. در هر صورت نحوه حفر چاه باید در مشخصات فنی ذکر شده باشد. باید از شاقول بودن ستون پس از نصب اطمینان حاصل نمود و سپس قسمت بالایی ستون را توسط چند دستک به نقاط ثابت، وصل کرد.

ضوابط مربوط به بتن ریزی به فصل بتن و اجرای سازه های بتنی مراجعه شود. باید از مخلوط خاک و سیمان برای پر کردن اطراف ستون فولادی اقدام شود. مخلوط خاک و سیمان مورد استفاده باید به نسبت حجمی 1 به 2 باشد.

ابزار دقیق و رفتارسنجی -4-5

استفاده از ابزارهای دقیق اندازه گیری نیرو، کشیدگی و زاویه در سازه های مهم (مانند سدها) برای پایش و پیش بینی رفتار سازه لازم است. این کار در گودهای مهم و پرخطر شهری نیز لازم است. ولی پایش با استفاده از دوربین های نقشه برداری برای تمام گودبرداری ها الزامی است.

روش های رفتار سنجی (پایش) -6-6

ثبت تغییرمکان نقاط مختلف دیواره ها و اطراف گود با دوربین نقشه برداری لازم است، ولی با توجه به خطای بالقوه ناشی از برداشت و یا محاسبه جابجایی ها، لازم است بررسی عینی ادواری محیط گود نیز صورت پذیرد.

پایش چشمی -7-6

به منظور انجام پایش چشمی پیش از آغاز عملیات گودبرداری، باید محیط اطراف پروژه در محدوده حوضه تأثیر گود (طبق تحلیل های پایداری و تغییرشکل) و حداقل تا فاصله یک برابر عمق گودبرداری، مورد بازدید قرار گرفته و تمام عوارض موجود در آن نظیر ساختمان، کانال آب، شریان های حیاتی، خیابان و ... شناسایی شده و به طور دقیق از نظر وجود ترک یا یاتاسیس وقوع ترک مورد ارزیابی قرار گیرد. در صورت مشاهده و یا شناسایی ترک و یا مناطقی مستعد وقوع ترک، جهت ارزیابی تغییرات احتمالی آینده که ممکن است در اثر گودبرداری رخ دهد، این مناطق باید علامت گذاری و مستندسازی شوند.

در طول مراحل انجام عملیات گودبرداری، پایش ها باید با فواصل زمانی منظم انجام شده و تغییرات احتمالی هر یک از موارد فوق در نقاط علامت گذاری شده، شامل بازشدگی ترک ها، گسترش آن ها و یا احتمال وقوع ترک های جدید، در هر مرحله اندازه گیری، ثبت و ارزیابی شود.

به منظور تسهیل اندازه گیری کمی تغییرات عرض (بازشدگی)، ترک چند نقطه در امتداد طول ترک باید انتخاب و علامت گذاری گردد. در علامت گذاری ترک ها باید به خود تغییرشکل محیط و نحوه انعکاس آن در ترک توجه شود.

هر ترک شناسایی شده در ابتدای کار یا حین گودبرداری، در اولین شناسایی باید نام گذاری و ثبت، و در مراحل بعدی پایش گردد. اطلاعات و مشخصات هر ترک باید در فرم های مناسب، تحت عنوان شناسنامه ترک، به صورت جداگانه ثبت و مستند گردد. روند و میزان تغییرات ترک در مراحل مختلف پایش باید با ذکر تاریخ در همان شناسنامه ثبت شود.

علاوه بر شناسایی و ثبت وضعیت ترک ها و یا موقعیت های مستعد ترک در پیرامون گود، در پایش های چشمی باید مواردی نظیر وضعیت ظاهری دیواره گود (به ویژه ترک های دیواره گود) مورد توجه قرار گیرند. هر گونه علائم تبلعه شدگی، فرورفتگی، ترک، تغییرشکل زیاد یا شکست اعضای سازه نگهبان، نواحی مرطوب، نشت یا جریان آب از دیواره یا زهکش، وضعیت سیستم پمپاژ، کیفیت ظاهری آب، وضعیت بارگذاری غیرعادی و بیش از حد طراحی در پیرامون گود باید متناسب با ماهیت پدیده و به نحو مناسب نشانه گذاری، اندازه گیری، ثبت و در گزارشات پایش چشمی منعکس گردد. در هر مرحله پایش باید پروفیل خاکبرداری در امتداد همه دیواره های گود برداشت و ثبت گردد. ثبت و مستندسازی تمام عوامل مورد پایش، مشابه ترک ها، الزامی است.

نقشه برداری -2-1-6-3-5

در گودهای کم عمق و فاقد عوارض پیرامونی کم اهمیت، نقشه برداری معمولی قابل استفاده می باشد. در گودهای با عمق زیاد و یا دارای عوارض پیرامونی حساس و حائز اهمیت، باید نقشه برداری ژئودتیک (میکروژئودزی) انجام پذیرد. به منظور کاهش خطاها، برداشت های نقشه برداری حتی المقدور باید در شرایط ثابت (دمای دستگاه، نیروی انسانی و غیره) انجام گیرد.

نقشه برداری معمولی: برای پایش جابه جایی های گود و عوارض پیرامونی آن، ابتدا باید نقاط مهم و حساس از حیث جابه جایی های ناشی از گودبرداری شناسایی و نشانه های منشوری برچسبی (تارگت) در نقاط مذکور چسبانده شوند. نشانه های منشوری برچسبی معمولاً بر روی سطوح فلزی صاف و فاقد زنگ زدگی چسبانده می شوند. در صورتی که نقاط مورد نظر فاقد چنین سطحی باشد، یک ورق فولادی در محل به وسیله جوش یا با گچ و سیمان تثبیت شده و تارگت بر روی آن چسبانده می شود.

در ساختمان های مجاور گود، نصب نشانه های منشوری برچسبی باید در بالاترین تراز ساختمان و تراز شالوده و بر روی دیواره های گود به ازای هر 10 متر عمق یک ردیف انجام گیرد. (اولین ردیف نشانه های منشوری برچسبی روی دیواره گود در مجاورت ساختمان در حدود 1.5 متری زیر شالوده نصب گردد). در هر تراز، نصب حداقل 3 تارگت و با فواصل حداکثر 1.5 متر الزامی است.

به منظور اندازه گیری و محاسبه جابه جایی های نقاط نشانه، حداقل دو نقطه ثابت، خارج از محدوده تأثیر گود (حداقل 1.5 برابر عمق گود) و سایر عوامل احتمالی مؤثر بر جابه جایی آن ها، تعیین و در آن ها تارگت (و یا ترجیحاً صفحه پیالر جهت استقرار منشور) نصب شود.

مختصات نقاط نشانه (نسبت به نقاط ثابت) در هر مرحله برداشت شده و مقدار جابه جایی نقاط نشانه (اختلاف مختصات نسبت به مرحله مبنا) محاسبه گردد. همچنین تراز خاکبرداری در محدوده هر نقطه نشانه در هر مرحله برداشت و ثبت شود.

الزامات و بازه زمانی پایش -2-1-6-3-5

به منظور انجام پایش گود توصیه می شود به جدول 4-5 مراجعه شود. روش و بازه زمانی پایش باید توسط دستگاه نظارت تعیین شود.

به طور کلی فاصله زمانی پایش گودها در زمان ساخت به هیچ وجه نباید از دو هفته تجاوز نماید. در گودهای موقت پس از اتمام ساخت و در محدوده عمر مفید سازه نگهبان، در صورتی که روند جابه جایی ها کاهشی باشد، به تدریج می توان فواصل زمانی پایش را تا حداکثر یک ماه افزایش داد. پس از اتمام عمر مفید سازه نگهبان، بسته به سابقه رفتاری گود و شرایط آن، فواصل زمانی پایش کاهش می یابد. در گودهای دائم نیز چنانچه روند جابه جایی ها پس از اتمام ساخت کاهشی باشد، به تدریج می توان فواصل زمانی پایش را تا حداکثر یک ماه افزایش داد. در طی یک سال اول پس از اتمام ساخت سازه نگهبان فاصله زمانی پایش ها نباید بیش از یک ماه باشد. در صورت مطلوب بودن رفتار سازه نگهبان، حداکثر فاصله زمانی پایش ها در سال های دوم، سوم و چهارم پس از اتمام ساخت، به ترتیب دو، سه و چهار ماه و پس از آن حداکثر 6 ماه می باشد. پس از وقوع زلزله انجام پایش ضروری می باشد.

* در روش نیلینگ، انکراژ الزامی بوده و در سایر روش ها به صورت توصیه ای می باشد.

بهسازی خاک -4-5

اصلاح ویژگی های مهندسی خاک با هدف بهره وری بیشتر از یک ساختگاه نامطلوب را بهسازی خاک می نامند. ابداع روش های مختلف نوین بهسازی خاک طی نیم قرن اخیر موجب گسترش این شاخه از مهندسی ژئوتکنیک گشته است. از این رو لازم است در اسناد فنی بدان پرداخته شود.

بهسازی سطحی -1-4-5

در برخی از موارد اصلاح مشخصات خاک در لایه سطحی و یا به صورت لایه به لایه پاسخگوی نیاز مهندسی است. اصلاح فیزیکی یا تثبیت شیمیایی قشر رویه دو شیوه بهسازی سطحی خاک است.

تراکم سطحی (اصلاح فیزیکی) -1-1-4-5

تراکم سطحی موجب کاهش تخلخل و بهبود مشخصات فیزیکی و مکانیکی خاک می شود. مطالب زیر در تکمیل توضیحات ارائه شده در بخش 4-2-2-5 است.

عمق تأثیر تراکم سطحی با غلطک، معمولاً کمتر از 0.5 متر است. بهترین بازدهی در خاک های درشت دانه خوب دانه بندی شده و کمترین بازدهی در خاک های ریزدانه و ماسه ای یکنواخت حاصل می شود.

تجهیزات اجزا -1-1-4-5

به منظور متراکم نمودن سطحی خاک می توان از انواع کوبه های غلطکی یا تخت استفاده نمود. برخی از انواع غلطک ها به شرح زیر است:

• غلطک های فولادی صاف
• غلطک های پاچه بزی
• غلطک های شبکه ای

نکات اجرایی -2-1-1-4-5

• زمین تحت بهسازی بایستی در اثر کوبش سطحی به تراکم نسبی تعیین شده در مشخصات فنی اجرایی برسد.
• ضخامت لایه تحت کوبش باید متناسب با نوع خاک و غلطک انتخاب شود به نحوی که تراکم مطلوب یکنواخت در کل لایه به دست آید.
• زمین تحت بهسازی بایستی با غلطک ماشینی متراکم شود و در صورت عدم امکان استفاده از این نوع غلطک ها، با تصویب دستگاه نظارت می توان از کوبنده های مکانیکی دستی استفاده کرد.
• برای تامین تراکم یکنواخت، عمل مرطوب کردن و اختلط خاک ها را باید در زمان مناسب و کافی و قبل از غلطک زنی، انجام داد تا فرصت توزیع یکسان رطوبت در تمام خاک وجود داشته باشد.

کنترل کیفیت و معیارهای پذیرش -2-1-1-4-5

پیش از اجرای عملیات تراکم لازم است آزمایش تراکم انجام شود. لازم است بر روی هر نوع خاک (هر نوع دانه بندی) دست کم 3 آزمایش تراکم انجام پذیرد.

در هر لایه متراکم شده، به ازای هر 100 متر مربع باید یک آزمایش چگالی سنجی در محل و تعیین تراکم نسبی انجام پذیرد. معیار پذیرش تراکم مورد نیاز بر اساس نظر دستگاه نظارت خواهد بود.

در صورت نیاز برای تعیین ضریب تغییرشکل پذیری لایه بهسازی شده یک آزمایش بارگذاری صفحه به ازای هر 300 تا 500 متر مربع (بسته به نظر مهندس ناظر) صورت می پذیرد.

تثبیت شیمیایی -2-4-5

تثبیت شیمیایی خاک به اصلاح و بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی آن از طریق اختلط مواد افزودنی اطلاق می شود.

انتخاب روش تثبیت برای خاک ها بستگی به نوع و جنس خاک و همچنین اهداف تثبیت خاک دارد که در این بخش به صورت عمومی افزودنی های مختلف شیمیایی معرفی می شود. مواد افزودنی شیمیایی به منظور بهسازی خاک های مسئله دار نظیر خاک های بستر و یا نشست پذیر، خاک های رمبنده و خاک های متورم شونده به کار برده می شوند.

مواد و مصالح -1-2-4-5

مواد افزودنی شیمیایی متداول مورد استفاده در زمینه بهسازی خاک های مسئله دار شامل آهک، سیمان پرتلند، قیر و خاکستر بادی می باشند که با توجه به جدول 5-5 متناسب با نوع و جنس خاک مورد استفاده قرار می گیرند.

تثبیت خاک با آهک -1-1-2-4-5

آهک به دو صورت زنده و شکفته وجود دارد. آهک شکفته از اختلط آب با آهک زنده به دست می آید و خاصیت جذب رطوبت کمتری نسبت به آهک زنده دارد و به همین دلیل کار کردن با آن ساده تر بوده و به راحتی انبار و نگهداری می شود.

اما به طور کلی آهک زنده ماده تثبیت کننده موثرتری نسبت به آهک شکفته است و اگر به صورت دوغاب به خاک اضافه شود، مقاومت بیشتری را نسبت به موقعی که به صورت پودر اضافه می شود، ایجاد می کند.

افزودن آهک اصولاً برای تثبیت خاک های ریزدانه با حد خمیری بزرگ تر از 10 و خاک های رسی خمیری (PI > 35) مناسب است. آهک برای تثبیت خاک هایی که حاوی مقدار بیش از 2 درصد مواد آلی و همچنین حاوی مقدار بیش از 5.8 درصد سولفات قابل حل در آب می باشند، مناسب نیست.

اختلط آهک با خاک های ریزدانه مرطوب موجب بروز چندین واکنش شیمیایی بین خاک و آهک می شود و باعث می شود که مخلوط تولیدشده دارای مقاومت باربری بیشتر، قابلیت تراکم بهتر، درصد انقباض و خاصیت خمیری کمتری نسبت به خاک طبیعی اولیه باشد.

درصد مناسب آهک بایستی پس از ارزیابی تأثیر درصدهای مختلف آهک بر مشخصات فنی مورد نظر خاک تثبیت شده با آهک در برنامه آزمایشگاهی و فرآیندهای طراحی استخراج گردد.

تثبیت خاک با سیمان پرتلند -2-1-2-4-5

به طور کلی هر خاکی که حاوی کمتر از 2 درصد مواد آلی بوده و مقدار سولفات قابل حل در آب آن نیز از مقادیر مشخص شده در دستورالعمل 268 سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور تجاوز نکند، قابلیت تثبیت شدن با سیمان پرتلند را دارد. در صورتی که حد خمیری خاک بیشتر از 30 باشد، عمل اختلط خاک با سیمان دشوار بوده و تثبیت به خوبی انجام نمی گیرد. همچنین خاک های آلی به هیچ وجه برای تثبیت با سیمان مناسب نیستند.

مشخصات فنی خاک های تثبیت شده با سیمان بستگی به جنس خاک، مقدار سیمان، وزن مخصوص خاک تثبیت و کوبیده شده، کیفیت اختلط سیمان و خاک، شرایط عمل آوردن مخلوط و زمان دارد. در جدول 6-5 به طور تقریب درصدهای مناسب سیمان برای خاک های مختلف درج شده است؛ اما جهت تعیین درصد دقیق و بهینه سیمان بایستی نمونه هایی با درصدهای مختلف سیمان ساخته شود و مشخصات فنی آن ها نظیر CBR مقاومت فشاری، دوام خاک تثبیت شده با سیمان مورد بررسی و ارزیابی قرار گیرد. در بهسازی خاک در عمق و اجرای ستون های خاک–سیمان، متناسب با شرایط اجرا و میزان دوغاب بازگشتی تزریق شده در عمق، درصد وزنی سیمان لازم برای اختلط بیشتر خواهد بود که برای جزئیات بیشتر به بخش ستون های خاک–سیمان با تکنیک جت گروتینگ یا اختلط در عمق مراجعه گردد.

تثبیت خاک با قیر -3-1-2-4-5

از قیر برای تثبیت خاک های دانه ای و چسباندن آن ها به یکدیگر استفاده می شود. مکانیزم تثبیت خاک با قیر برخلاف مکانیزم تثبیت خاک با آهک و سیمان حاصل واکنش شیمیایی و پوزولانی نمی باشد و صرفاً به علت داشتن خاصیت چسبندگی، فقط باعث اتصال دانه ها و ذرات خاک به یک دیگر و در نتیجه افزایش مقاومت می شود. لذا خاک های ریزدانه خمیری برای تثبیت با قیر مناسب نیستند. قیر علاوه بر افزایش مقاومت سبب کاهش نفوذپذیری در خاک نیز می شود.

مشخصات فنی و طرح اختلط به تفصیل در ضابطه 101 آیین نامه راه روستایی و ضابطه 234 سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور ارائه شده است.

تثبیت خاک با خاکستر بادی و آهک -4-1-2-4-5

به طور معمول از خاکستر بادی به همراه آهک یا سیمان برای تثبیت خاک استفاده می شود؛ زیرا خاک ها و مصالحی که فقط با خاکستر بادی تثبیت می شوند، در معرض یخبندان و ذوب مکرر و یا تغییرات رطوبت، به شدت از مقاومت و دوام آن ها کاسته شده و خرد می شوند. خاکسترهای بادی طبق استاندارد انجمن آزمایش و مصالح آمریکا (ASTM C618) در دو گروه F و C تقسیم بندی می گردند. اختلاف عمده دو رده F و C در آن است که درصد آهک موجود در خاکستر رده C به مراتب بیشتر از درصد آهک خاکستر رده F است و دیگر آنکه خاکسترهایی که در رده C قرار می گیرند دارای خاصیت سیمانی شدن بیشتری هستند. لذا خاکستر بادی رده F برای تثبیت خاک موثر نیست.

از مخلوط خاکستر بادی و آهک می توان برای تثبیت خاک هایی با مشخصات و دانه بندی های مختلف استفاده کرد. ولی خاک هایی که حاوی مقدار زیادی مواد آلی کربن دار هستند (بیشتر از 1 درصد) به هیچ وجه برای تثبیت با خاکستر بادی و آهک مناسب نیستند. به طور کلی استفاده از خاکستر بادی و آهک برای تثبیت خاک های ریزدانه در مقایسه با خاک های درشت دانه مناسب تر هستند. دوام خاک های درشت دانه تثبیت شده با خاکستر بادی و آهک بیشتر از خاک های ریزدانه است؛ در حالی که مقاومت اولیه خاک های ریزدانه تثبیت شده با خاکستر بادی و آهک بیشتر از خاک های درشت دانه می باشد. اما این امکان وجود دارد که با گذشت زمان و مساعد بودن شرایط رطوبت و دما، مقاومت نهایی خاک های ریزدانه برابر یا بیشتر از مقاومت نهایی خاک های درشت دانه تثبیت شده با خاکستر بادی و آهک گردد.

در دمای کمتر از 4 درجه سانتی گراد، واکنش پوزولانی در مخلوط خاک با خاکستر بادی و آهک به شدت کند و یا متوقف می شود.

درصد خاکستر بادی و آهک مصرفی برای تثبیت خاک ها علاوه بر دانه بندی خاک، بستگی به بافت سطحی دانه ها، مصالح سنگی و نوع خاکستر بادی دارد و جهت تعیین دقیق آن، بررسی و ارزیابی باید طبق روش ASTM C618 شود.

تثبیت خاک با ترکیب سیمان و آهک -5-1-2-4-5

اگر خاکی از نوع بدون واکنش باشد، صرف نظر از جنس و درصد آهک مصرفی و سایر عوامل مؤثر بر واکنش پوزولانی، افزایش مقاومت قابل توجهی در خاک تثبیت شده با آهک ایجاد نخواهد شد. از طرفی برای خاک های خیلی خمیری و چسبنده که حد خمیری آن ها بیشتر از 30 است، نمی توان به طور مستقیم از سیمان برای افزایش مقاومت آن ها استفاده کرد. لذا در این گونه موارد ممکن است از آهک به عنوان یک پیش تثبیت کننده برای کاهش خواص خمیری خاک استفاده کرد و پس از اصلاح خواص خمیری خاک، از سیمان برای افزایش مقاومت مخلوط بهره گرفت.

حداقل میزان آهک مصرفی برای کاهش خواص خمیری خاک ها برابر با 1 درصد و حداکثر مقدار آن برابر 3 درصد وزن خشک خاک می باشد. حداقل سیمان مصرفی نیز برابر با 2 درصد و حداکثر مقدار آن برابر 10 درصد وزن خشک مخلوط خاک و آهک می باشد. مقدار دقیق آن بر اساس آزمایش های مقاومت و دوام تعیین می شود.

تثبیت خاک با ترکیب آهک و قیر -6-1-2-4-5

اصولاً برای آن که تثبیت خاک های دانه ای با قیر به خوبی انجام شود، دانه های خاک بایستی عاری از خاک رس و مواد دیگری باشد که مانع چسبیدن قیر به دانه ها است. علاوه بر آن، دانه های خاک باید خشک باشند تا قیر به خوبی به آن ها چسبیده. هر اندازه قیر بهتر به دانه ها چسبیده و بیشتر پایدار باشد، استقامت و دوام مخلوط خاک با قیر بیشتر خواهد بود. یکی از راهکارهای مناسب برای آن که قیر بهتر به دانه های خاک چسبیده و از اثرات منفی رطوبت بر مخلوط قیری کاسته شود، شست و شوی مصالح سنگی با محلول دوغاب آهک حاوی 1 درصد آهک و خشک کردن متعاقب آن است.

تجهیزات اجرا -2-2-4-5

تجهیزات اجرا برای آمیخته کردن موارد افزودنی با خاک به دو دسته ابزار اختلط در عمق و سطحی تقسیم می شوند. تجهیزات اجرای عملیات تثبیت خاک در عمق، به صورت دو روش اختلط عمقی خاک و تزریق با فشار بالا انجام می شود. با ماشین آلاتی نظیر کمپرسی، ماشین مجهز به سیستم پخش مصالح افزودنی، ماشین مجهز به سیستم هوای فشرده و همزن مکانیکی، تانکر مجهز به همزن مکانیکی جهت پخش دوغاب مصالح افزودنی، ماشین مجهز به تلمبه مدار بسته جهت پخش دوغاب مصالح افزودنی و غیره صورت می گیرد.

ساده ترین روش برای پخش، استفاده از کامیون کمپرسی است. در این روش میزان مصالح مورد نیاز با تنظیم دریچه عقب اتاقک کامیون و همچنین تنظیم سرعت حرکت ماشین کنترل می شود. برخی از کامیون ها مجهز به سیستم مخصوص پخش آهک هستند که دوران محور داخل جعبه در هنگام پخش، مانع چسبیدن دانه های مواد افزودنی نظیر آهک و سیمان به یکدیگر و همچنین پخش یکنواخت تر می شود.

در ماشین های مجهز به سیستم هوای فشرده، مقدار ماده افزودنی با تنظیم سرعت حرکت ماشین و فشار هوای پخش کننده و در ماشین های مجهز به سیستم مکانیکی، مقدار ماده افزودنی با تنظیم سرعت دوران محور پخش کننده و دریچه خروجی آن کنترل و پخش می شود.

اختلط مصالح افزودنی با خاک با ماشین آلاتی نظیر شیفتر دیسک دار، مخلوط کن دوار و غیره انجام می شود.

نکات اجرایی -3-2-4-5

به طور کلی مراحل اجرایی عملیات تثبیت شیمیایی خاک شامل مراحل آماده کردن خاک، پخش مصالح افزودنی، اختلط و آب پاشی، کوبیدن و تسطیح و عمل آوری مخلوط می باشد.

عمل آوری -1-3-2-4-5

حداکثر مقاومت و دوام خاک های تثبیت شده با آهک بستگی به نحوه عمل آوردن آن ها دارد. برای عمل آوردن مصالح تثبیت شده با آهک بعد از تکمیل عملیات کوبش لایه می توان با پخش 0.5 تا 1 لیتر قیر محلول و یا قیر امولسیون در هر متر مربع از خشک شدن آن جلوگیری نمود و یا با آب پاشی سطح آن را مرطوب نگه داشت.

چنانچه از روش آب پاشی برای عمل آوری خاک تثبیت شده با آهک استفاده می شود، لازم است که پس از آب پاشی با غلطک چرخ لاستیکی سبک سطح لایه ورز داده شود تا بافت سطحی آن یکنواخت باقی بماند.

برای عمل آوری خاک تثبیت شده با سیمان نیاز به یک دوره 3 تا 7 روزه می باشد. لذا برای جلوگیری از خشک شدن سطح لایه تثبیت شده، باید آن را مرطوب نگه داشت تا مخلوط خود را بگیرد. برای جلوگیری از تبخیر رطوبت مخلوط، معمولاً از حصیر، پوشش های پلاستیکی، پارچه برزنت مرطوب، ماسه مرطوب و یا یک لایه نازک قیر محلول کندگیر یا تندگیر و یا قیر امولسیون استفاده می شود.

در صورت استفاده از مواد قیری به منظور عمل آوری مخلوط خاک و سیمان، مواد قیری باید بلافاصله بعد از عملیات کوبیدگی و یا حداکثر 24 ساعت بعد از آن بر روی سطح مرطوب پخش شود. قبل از پخش مواد قیری، سطح مخلوط باید مرطوب و عاری از نقاط خشک و دانه های شن باشد.

در مواردی که از ماسه برای عمل آوردن مخلوط خاک و سیمان استفاده می شود، باید سطح لایه تثبیت شده قبل از اجرای لایه بعدی روی آن، از ماسه پاک شود. برای پاک کردن ماسه از سطح لایه تثبیت شده، می توان از جاروی مکانیکی یا هوای فشرده (کمپرسور باد) استفاده نمود.

در روش تثبیت خاک با قیر، قبل از متراکم شدن مخلوط، بایستی عمل آوری قیر انجام شود تا روغن های حلال قیرهای محلول و آب قیر امولسیون ها تبخیر شود. عمل آوردن مخلوط، از طریق هوا دادن آن انجام می شود. روش هوا دادن مخلوط به این صورت است که خاک قیر اندود شده برای مدتی به حال خود رها شده و یا به صورت یک یا چند ردیف در کنار زمین قرار داده می شود، تا این که نیمی از روغن های حلال قیر محلول تبخیر شده و درصد رطوبت آن به کمتر از 2 درصد کاهش یابد.

کنترل کیفیت و معیارهای پذیرش -4-3-4-5

کنترل کیفیت خاک های تثبیت شده با مواد افزودنی برای به دست آوردن محصولی یکنواخت، مقاوم و با دوام، از ارکان مهم تثبیت خاک ها با مواد افزودنی محسوب می شود.

کنترل کیفیت خاک تثبیت شده با آهک -1-4-3-4-5

به منظور اطمینان از عملکرد خوب تثبیت خاک با آهک کنترل های زیر باید صورت پذیرد:

• نمونه برداری و آزمایش آهک طبق روش AASHTO T218.
• تعیین مقدار آهک طبق بند 2-3-6-2 دستورالعمل 268 سازمان برنامه ریزی و مدیریت کشور.
• بررسی میزان آهک پخش شده از طریق نمونه برداری طبق بند 2-3-6-2 دستورالعمل 268 سازمان برنامه ریزی و مدیریت کشور.
• تعیین نسبت خرد و نرم شدن مخلوط خاک و آهک طبق استاندارد.
• تعیین وزن مخصوص و درصد تراکم خاک مخلوط شده از روش ماسه (طبق روش AASHTO)، روش بالن (طبق روش AASHTO T205) و یا روش هسته ای (طبق روش AASHTO T238).
• تعیین درصد رطوبت خاک مخلوط شده با استفاده از روش های متداول نظیر خشک کردن نمونه مصالح در گرمخانه طبق روش ASTM D2216 و یا روش هسته ای ASTM D3017 یا AASHTO T238.
• تشخیص لایه تثبیت شده با آهک با استفاده از ماده شیمیایی فنل فتالئین طبق بند 2-3-6-7 دستورالعمل 268 سازمان برنامه ریزی و مدیریت کشور.
• تعیین راندمان اختلط برای تعیین کیفیت عمل اختلط خاک و آهک طبق بند 2-3-6-8 دستورالعمل 268 سازمان برنامه ریزی و مدیریت کشور.

کنترل کیفیت خاک تثبیت شده با سیمان -2-4-3-4-5

کنترل کیفیت خاک تثبیت شده با سیمان برای کسب اطمینان از کیفیت مطلوب مصالح و همچنین کنترل عملیات اجرایی بوده و شامل موارد زیر است:

• کنترل نوع و روش نگهداری سیمان مصرفی
• تعیین مقدار سیمان مصرفی با استفاده از صفحات فلزی یا برزنتی طبق بند 2-3-6-2 دستورالعمل 268 سازمان برنامه ریزی و مدیریت کشور.
• تعیین درصد رطوبت خاک تثبیت شده با سیمان طبق روش ASTM D2216 یا AASHTO T239.
• بررسی کیفیت خرد و نرم شدن مخلوط از طریق آزمایش دانه بندی و نسبت خرد و نرم شدن مخلوط خاک و سیمان طبق بند 3-3-6-4 دستورالعمل 268 سازمان برنامه ریزی و مدیریت کشور.
• تعیین وزن مخصوص و درصد تراکم از روش ماسه (AASHTO)، روش بالن (ASTM D1556 یا AASHTO T191) و یا هسته ای (ASTM D2167 یا AASHTO T238) و یا (ASTM D2922).
• تعیین یکنواختی اختلط خاک با سیمان با استفاده از محلول فنل فتالئین طبق بند 3-3-6-6 دستورالعمل 268 سازمان برنامه ریزی و مدیریت کشور.

ژئوسنتتیک ها -3-4-5

ژئوسنتتیک ها محصولات مسطحی از جنس پلیمر می باشند که در پروژه های عمرانی به همراه مصالح خاکی، سنگی یا در بستر طبیعی برای بهبود ویژگی ها و یا عملکرد توده های خاکی طبیعی یا خاکریزها به کار می روند.

بسته به نوع کاربرد، مصالح مذکور با مشخصات هندسی و مکانیکی متنوعی ساخته می شوند. در این بخش به کاربرد ژئوسنتتیک در بهسازی و تسلیح سطحی خاک پرداخته می شود.

از ژئوسنتتیک ها برای افزایش ظرفیت باربری پی های سطحی، تسلیح خاک و خاکریزها (ژئوگرید)، آب بندی (ژئوممبران) زهکشی و صافی (جداکننده) بین خاک های ریزدانه و درشت دانه (ژئوتکستایل) استفاده می شود. ژئوسنتتیک ها به طور کلی برای تسلیح بسترهای طبیعی و مصنوعی (خاکریزها) به کار می روند. ژئوسنتتیک ها معمولاً برای جلوگیری حرکت افقی لایه های بستر، کاهش نشست های موضعی و کاهش ضخامت لایه های خاکریزی به کار می روند.

وقتی ژئوسنتتیک که دارای مقاومت و سختی کششی است به صورت افقی بر روی خاک بستر نرم و یا در بین لایه های خاکریزی شده اجرا شود، بخشی از بار قائم اعمالی برروی لایه خاک مسلح شده، با کشش افقی ژئوسنتتیک خنثی شده و درنتیجه باربری لایه های خاک مسلح افزایش یافته و نشست قائم آن کاهش می یابد.

از ژئوسنتتیک ها می توان به عنوان لایه آب بند (جلوگیری از نفوذ آب به محدوده ای خاص) و یا زهکش (هدایتگر آب در مسیری مشخص) استفاده نمود.

علاوه بر این، از ژئوسنتتیک ها می توان به عنوان لایه جداساز به منظور جلوگیری از نفوذ ذرات ریز به لایه های درشت دانه تر استفاده نمود. این مسئله مخصوصاً در لایه های درشت دانه ای که به منظور زهکشی اجرا می گردند، حائز اهمیت می باشد.

مواد و مصالح -1-3-4-5

جنس و نوع ژئوسنتتیک ها با توجه به کاربرد آن ها انتخاب می شوند. معمولاً تولیدکننده های مختلف، کاتالوگ همراه مشخصات فنی و اجرایی محصولات خود به همراه زمینه مناسب کاربرد هر یک را در اختیار طراحان و مجریان پروژه ها قرار می دهند. محصولات ژئوسنتتیک معمولاً به صورت رول هایی با عرض مشخص (حدود 1 تا 6 متر) تولید و عرضه می شوند.

متداول ترین ژئوسنتتیک های قابل کاربرد در بهسازی سطحی خاک شامل موارد زیر می باشد:

ژئوتکستایل -2-3-4-5

ژئوتکستایل ها که به دو صورت بافته شده (شبیه پارچه) و نبافته (شبیه نمد) تولید می شوند، برای تسلیح، جداسازی و زهکشی کاربرد دارند. وقتی برای تسلیح استفاده می شوند، مهم ترین مشخصه آن ها، مقاومت و سختی کششی این محصول می باشد که باید به حدی قوی باشد تا بتواند تحت اثر بارهای قائم وارده بر روی لایه خاک مسلح مقاومت نماید. این لایه باید حتی در صورت ایجاد نشست موضعی در بخش هایی از بستر، دچار آسیب نگردد. در صورتی که خاک بستر مرطوب باشد این لایه همچنین باید توانایی عبور آب ورودی از سطح را داشته باشد، تا اثری بر روی سطح آب زیر زمینی ایجاد ننماید. از طرف دیگر میزان ابعاد منافذ این مصالح باید به میزانی باشد که اجازه ورود مصالح ریزدانه را به داخل لایه های بالاتر ندهد.

ژئوگرید -1-2-3-4-5

ژئوگرید شبکه ای است ساخته شده با نوارهای مقاوم پلیمری که در دو یا سه جهت به هم پیوسته و مقاومت کششی بالایی ایجاد کرده اند. ژئوگریدها بر مبنای روش ساخت، نوع پلیمر و مشخصات شبکه آن ها دسته بندی می گردند. ژئوگریدها می توانند بافته شده و یا جوش شده باشند. از ژئوگریدها به طور گسترده در تسلیح لایه های خاک و خاکریزها استفاده می شود. سایز شبکه ژئوگریدها به صورت مستقیم اندازه گیری شده و ابعاد آن با توجه به ابعاد ذرات شن پیرامونی انتخاب می گردد، تا بدین وسیله میان لایه ژئوگرید و خاک اطراف قفل و بست مناسب فراهم گردد. در صورتی که ابعاد شبکه های ژئوگرید خیلی کوچک باشد، به دلیل عدم ایجاد قفل و بست مناسب، ژئوگرید داخل لایه شنی به راحتی دچار لغزش می گردد و در صورتی که ابعاد شبکه ها بزرگ باشد، لایه ژئوگرید با خاک اطراف اندرکنشی نخواهد داشت.

ویژگی دیگر این مصالح مقاومت در برابر اشعه های فرابنفش خورشید می باشد تا در صورت قرارگیری این مصالح در برابر نور خورشید مقاومت آن کاهش نیابد.

دوام دراز مدت ژئوگریدها نیز به نوع پلیمر (پلی اتیلن، پلی پروپیلن و یا پلی استر) و افزودنی که به پلیمر اضافی گردیده، وابسته می باشد.

ژئوکامپوزیت -2-2-3-4-5

ژئوکامپوزیت ها برای کاربردهای ترکیبی (مثلاً تسلیح و زهکشی، تسلیح و آب بندی، آب بندی و زهکشی، جداسازی و تسلیح و غیره) مورد استفاده قرار می گیرند. از این رو ژئوکامپوزیت ها شامل ترکیب دو یا چند نوع ژئوسنتتیک می باشند؛ مثلاً ترکیب ژئوتکستایل بافته و نبافته، ترکیب ژئوگرید/ژئوتکستایل و غیره. در ژئوکامپوزیت علاوه بر دوام، ابعاد بازشو برای ژئوتکستایل و یا ژئوگرید و مقاومت اتصال این ترکیب ها به یک دیگر جهت حصول یکپارچگی، مهم است. در صورت عدم یکپارچگی ژئوکامپوزیت ها، یک لایه می تواند بر روی لایه دیگر بلغزد و منجر به آسیب دیدگی و اختلال در عملکرد آن شود.

مصالح خاکریزی -3-2-3-4-5

برای تسلیح خاک با ژئوسنتتیک ها نیاز به اجرای لایه/لایه های خاکریزی و مصالح متناسب به صورت متناوب (لایه به لایه) می باشد. مصالح خاکریزی در این شرایط بایستی منطبق بر موارد ارائه شده در بخش عملیات خاکی 2-2-5 باشند.

روش اجرا و نکات اجرایی -4-2-3-4-5

اجرای ژئوسنتتیک ها دارای مراحل زیر می باشد:

مرحله اول: آماده سازی سطحی که قرار است بر روی آن ژئوسنتتیک نصب گردد:

• برداشت خاک های سطحی نامناسب در صورت نیاز
• در حین آماده سازی بستر باید دست خوردگی خاک سطحی به کمترین میزان ممکن محدود گردد. تنها تجهیزاتی که منجر به ایجاد نشست محدود در بستر می گردد باید مورد استفاده قرار گیرد.

مرحله دوم: نصب ژئوسنتتیک

• ژئوسنتتیک ها باید در موقعیت مورد نیاز باز شوند. از کشیدن این مصالح بر روی زمین باید اجتناب کرد.
• ژئوسنتتیک ها باید به صورت صاف و بدون چروک بر روی زمین گسترده شوند. در صورت نیاز می توان از سنجاق میخ ها و بست های مخصوص برای جلوگیری از چین خوردگی آن ها استفاده کرد.
• ژئوسنتتیک ها باید عاری از هرگونه آسیب و خرابی بوده و در صورت وجود هرگونه ایراد می بایست نسبت به اصلاح یا تعویض آن اقدام لازم شود.
• برای اتصال، ژئوسنتتیک ها باید حداقل 30 سانتیمتر هم پوشانی داشته باشند.
• تجهیزات و ماشین آلات اجازه عبور از روی ژئوسنتتیک ها را تا پیش از اجرای اولین لایه مصالح خاکریزی بر روی آن ها ندارند.

مرحله سوم: خاکریزی

• در اجرای ژئوسنتتیک ها برای تسلیح خاک در مرحله سوم، نکات زیر باید رعایت شوند:
• خاکریزی باید بر روی مصالح دانه ای که از قبل بر روی ژئوسنتتیک اجرا گردیده، انجام شود.
• در صورتی که در حین خاکریزی و کوبش، نشست موضعی با عمقی بیش از 7.5 سانتیمتر در بستر ایجاد گردد، لازم است ضخامت لایه خاکریزی مرحله ای افزایش یافته یا وزن ماشین آلات مورد استفاده کاهش یابد.
• بر روی اولین خاکریزی روی بسترهای نرم نباید از غلطک های ویبره ای برای متراکم سازی استفاده نمود.
• هرگونه نشست موضعی می بایست با مصالح دانه ای مناسب پر گردد.
• مشخصات مصالح خاکریزی برای بهسازی سطحی خاک با ژئوسنتتیک بایستی منطبق بر موارد ارائه شده در بخش عملیات خاکی 2-2-5 باشد. استفاده از خاک محل با مشخصات متفاوت با مشخصات خاکریز ارائه شده در بخش عملیات خاکی 2-2-5 صرفاً با تایید مهندس طراح مجاز می باشد.
• در یک بخش محدود از پروژه، خاک ریخته شده بر روی ژئوسنتتیک باید برداشته و بررسی گردد که ژئوسنتتیک به علت اجرای نامناسب دچار آسیب نگردیده باشد. در صورت ایجاد هرگونه آسیب، پیمانکار موظف است روش اجرایی خود را تغییر داده و به تایید دستگاه نظارت برساند. همچنین پیمانکار باید آسیب های ایجاد شده در لایه های مذکور را با اجرای لایه ژئوسنتتیک جدید یا با استفاده از وصله، اصلاح نماید. وصله ها باید حداقل 45 سانتیمتر بیش از بخش آسیب دیده ادامه یابند.

کنترل کیفیت و معیارهای پذیرش -5-3-4-5

مصالح ژئوسنتتیک مورد استفاده باید دارای برگه کنترل کیفی کارخانه (شامل نوع آزمایش ها و تاریخ انجام آن ها توسط تولید کننده) باشد. در غیر این صورت لازم است حداقل آزمایش تعیین مقاومت و سختی کششی بر روی هر سری مصالح ورودی به کارگاه انجام شود. آزمایش های دیگر می توانند بسته به شرایط و معیارهای طراحی، توسط مهندس طراح یا ناظر تعیین گردند.

جهت کنترل کیفیت اجرای بهسازی باید به عواملی که بر روی دوام ژئوسنتتیک ها اثر می گذارند از جمله کیفیت بستر، نحوه ریختن مصالح خاکریزی بر روی ژئوسنتتیک ها، ضخامت لایه های خاکریزی، عملکرد ماشین آلات، توجه کرد.

اصلی ترین ملاحظه کنترل کیفیت شامل رطوبت، دانسیته یا سختی و ضخامت لایه های خاکریز اجرا شده بر روی ژئوسنتتیک ها می باشد. حرکت ماشین آلات در ساختگاه باید مورد بررسی شده و نشست موضعی ناشی از حرکت ماشین آلات تا میزان قابل تحمل برای ژئوسنتتیک ها محدود گردد. در اولین مرحله اجرای خاکریزی بر روی ژئوسنتتیک، باید مصالح ریخته شده در ناحیه محدودی در حدود 0.5 متر مربع برداشت و از سالم بودن ژئوسنتتیک به علت روش اجرای مورد استفاده، اطمینان حاصل گردد. در صورتی که ژئوسنتتیک در این بخش و یا سایر نقاط آسیب دیده باشد، باید نواحی آسیب دیده تعمیر یا با استفاده از وصله اصلاح گردد.

ستون های اختلاط (خاک-سیمان) در عمق -4-4-5

ستون های خاک سیمانی عمدتاً از اختلط خاک برجا با سیمان پرتلند (یا بعضاً مواد سیمانی چسباننده دیگر نظیر آهک، خاکستر آتشفشانی، سرباره و غیره) ساخته می شوند تا مشخصات خاک برجا را بهبود بخشند. توده خاک بهسازی شده با این روش، مقاومت بیشتر، تغییر شکل پذیری کمتر و نفوذپذیری کمتر نسبت به خاک برجا، خواهد داشت.

ستون های خاک سیمان می توانند به صورت تک، گروهی (در یک شبکه منظم)، با همپوشانی دیواره ای یا بلوکی اجرا گردند. این ستون ها با رویکردهای مختلفی مورد استفاده قرار می گیرند:

الف- جزء باربر: معمولاً در زیر پی های منفرد، نواری یا گسترده، هر ستون خاک سیمانی به عنوان پی عمیق جایگزین شمع یا ریز شمع گردیده و سهم بار وارد به خود را در حالت شناور یا متکی به نوک به لایه های زیرین منتقل می نماید.

ب- روش بهسازی خاک: در این حالت در زیر پی های گسترده و یا محدوده های وسیع بارگذاری، ستون ها در یک چیدمان شبکه ای انبوهی (معمولاً منظم) در زمین مسئله دار اجرا می گردند تا با تسلیح زمین و ایجاد ساختار مرکب، باعث بهبود مشخصات میانگین زمین جهت افزایش ظرفیت باربری، کاهش نشست یا مقابله با روانگرایی و غیره گردند. در صورت استفاده از ستون های اختلاط در عمق برای مقابله با روانگرایی، ستون ها باید به صورت دیواره های تشکیل دهنده شبکه متقاطع اجرا شوند.

ج- دیواره آب بند: چنانچه این ستون ها به صورت به هم پیوسته و مانند یک دیواره اجرا گردند، جهت کنترل فشار جانبی خاک و به عنوان دیوار آب بند نیز کاربرد دارند. در چنین شرایطی معمولاً با توجه به عمق دیواره، ستون های خاک سیمانی باید با پروفیل های فولادی مناسب و در نظرگیری عمق مدفون (ریشه) متناسب تسلیح گردند. گاهی اوقات برای مهار فشار جانبی خاک، تلفیق دیواره خاک سیمانی با تیرهای سراسری افقی و دوخت به پشت با سیستم مهار از داخل نیز ضروری است. در صورت وجود آب زیرزمینی از این نوع دیوارها می توان عملکرد آب بندی را نیز انتظار داشت.

روش های مختلف اختلاط به شرح زیر است:

الف- روش تر: در این روش، دوغاب سیمان با ترکیب آب و سیمان ساخته شده و برای اختلط با خاک داخل زمین وارد می گردد.

ب- روش خشک: در این روش سیمان به روش پنوماتیکی و با استفاده از کمپرسور هوا به داخل زمین اشباع وارد گردیده و عمل اختلط سیمان با آب و خاک برجا در داخل زمین انجام می شود.

انجام روش اختلط در عمق برای بهسازی خاک های رسی خیلی نرم تا نیمه سفت، ماسه های خیلی سست تا نیمه متراکم، و خاک های آلی امکان پذیر است. هرچند که معمولاً لایه های رسی سخت و ماسه های متراکم نیازمند بهسازی نیستند ولی چنانچه لازم گردد صرفاً با تجهیزات سنگین و توان بالا امکان نفوذ به آن ها وجود دارد. در شن های متراکم، قلوه سنگ و تخته سنگ، نفوذ غیر ممکن بوده و یا بسیار سخت می باشد و نیاز به عملیاتی نظیر پیش حفاری دارد که باعث افزایش هزینه های اجرایی می شود.

مواد و مصالح -1-4-4-5

رایج ترین مصالح اختلط در ایران، سیمان پرتلند می باشد که هم در روش تر و هم در روش خشک استفاده می شود. در صورت استفاده از آهک و یا ترکیب آهک و سیمان باید کاربرد روش خشک مد نظر قرار گیرد. آب مورد استفاده در ساخت دوغاب، عموماً دارای مشخصات آب آشامیدنی می باشد.

نگهداری سیمان فله فقط در سیلو مجاز است. هنگام تغییر نوع سیمان، سیلوها باید کاملاً تمیز شوند. نگهداری و ذخیره سیمان در نقاطی که رطوبت نسبی هوا از 90 درصد بیشتر باشد، نباید در کیسه بیش از 6 هفته و در سیلوهای مناسب از 2 ماه تجاوز کند. در صورت تجاوز از مهلت های یاد شده، سیمان باید قبل از مصرف آزمایش شود.

نسبت آب به سیمان دوغاب سیمان در طرح اختلط باید با توجه به درصد رطوبت خاک برجا تعیین گردد. به عنوان یک اصل کلی، هرچه نسبت آب به سیمان در محصول نهایی بیشتر باشد، مقاومت مشخصه خاک سیمان کمتر خواهد بود. لذا در تعیین نسبت آب به سیمان دوغاب، مراتب فوق باید مدنظر قرار گیرد. در خاک های رسی با خاصیت خمیری بالا و رطوبت کم به دلیل اینکه عملیات اختلط و دستیابی به مخلوط همگن بسیار مشکل است، انجام یک یا چند مرحله اختلط با آب توصیه می شود. در این شرایط اگر چه میزان آب مورد استفاده در مخلوط افزایش می یابد، لیکن به دلیل افزایش بازدهی اختلط، مشخصات مخلوط نهایی بهبود می یابد. به طور کلی تاثیر نسبت آب به سیمان بر مقاومت 28 روزه مخلوط خاک سیمان مطابق شکل 9-5 است.

شرایط شیمیایی مطلوب خاک برای انجام عملیات اختلط در عمق به شرح جدول 7-5 می باشد.

شکل 9-5 تاثیر نسبت آب به سیمان بر مقاومت 28 روزه مخلوط خاک سیمان

تجهیزات اجرا -2-4-4-5

ابزار اختلط عبارت است از محور قائم دوار که در نوک آن تیغه های اختلط قرار دارد. این ابزار متکی بر روی یک دکل می باشد که می تواند به دستگاه حفاری مربوط باشد یا توسط جرثقیل روی زمین مستقر شود. ابزار اختلط با استفاده از مدار هیدرولیک ماشین حفاری، جرثقیل یا پاورپک جداگانه بر روی دکل و با سرعت معین به بالا و پایین حرکت می نماید.

تعداد محور (شفت) های اختلط می تواند تک یا متعدد باشد. محل خروج دوغاب می تواند در انتهای شفت یا بر روی قسمت های میانی شفت باشد. فشار دوغاب خروجی می تواند کم، متوسط و یا زیاد باشد.

نکات اجرایی -3-4-4-5

جهت تجهیز کارگاه در این روش، نیاز به فضای کافی برای نصب سیلو، واحد ساخت دوغاب و نگهداری آن و استقرار پمپ تزریق دوغاب می باشد. همچنین زمین انجام پروژه بایستی به حدی بزرگ باشد که امکان مانور ماشین آلات سنگین و جابه جایی آن ها، چرخش و درنهایت استقرار آن ها و اجرای ستون ها طبق نقشه وجود داشته باشد. این مشخصه خصوصاً باید در رابطه با ستون های واقع در مرز زمین، کنج ها و در مجاورت ساختمان های همسایه مد نظر قرار گیرد. همچنین معمولاً همراه با هر ست تجهیزات اختلط در عمق، یک دستگاه بیل مکانیکی لازم است تا جابه جایی و نصب پلتفرم، برداشت و بارگیری اسپویل مجموعه را پشتیبانی نماید.

در صورتی که لایه های سطحی زمین به قدری نرم باشند که تاب باربری تجهیزات اجرایی را نداشته باشند، باید یک بستر اجرایی مقاوم با استفاده از یک لایه خاکریز مخلوط و یا با استفاده از صفحات بتنی، فولادی و یا قطعات چوبی جهت استقرار تجهیزات اختلط ایجاد گردد.

بالا بودن سطح آب زیرزمینی مشکلی برای اجرا ایجاد نمی کند، به شرط آنکه زهکشی مناسب در تراز پلتفرم اجرایی انجام پذیرد و پایداری سطح زمین را به مخاطره نیندازد.

در صورت وجود عوارض زیرسطحی معارض نظیر شریان های حیاتی و غیره، تداخل ستون های اختلط در عمق با این عوارض باید مدنظر قرار گیرد. باید ستون ها جابه جا شوند یا تأسیسات زیرسطحی به جای دیگر منتقل گردند. در صورتی که موارد فوق امکان پذیر نباشد، می توان از ستون جت گروتینگ که به دلیل قطر حفاری کوچکتر تداخل کمتری با عوارض زیرسطحی دارد، استفاده نمود.

تزریق دوغاب سیمان هم می تواند در موقع پایین رفتن محور و هم در موقع بالا آمدن انجام پذیرد. اگر عملیات اختلط در هر دو مرحله (پایین رفتن و بالا آمدن) انجام پذیرد، کیفیت اختلط بهتر خواهد بود. در انتهای ستون، لازم است زمان اختلط یا بالا و پایین بردن تیغه ها به صورت مضاعف انجام شود تا اطمینان کامل از اختلط مناسب خاک و سیمان در انتهای ستون حاصل گردد. در صورت وجود خاک های چسبنده که اختلط مناسب خاک و سیمان را دشوار می نماید، جهت حصول ستون یکپارچه و همگن گاهی اوقات لازم است بالا و پایین رفتن محور هم زمان با تزریق دوغاب در بیش از یک مرحله انجام پذیرد تا عدد معرف تعداد دوران تیغه در واحد طول ستون (BRN) به مقدار مورد نیاز برسد. تعریف عدد دوران تیغه ها به شرح ذیل است:

\[ BRN = \sum M \left( \frac{N_p}{V_p} + \frac{N_w}{V_w} \right) \]

که در آن، \( M \) مجموع تعداد تیغه های اختلط، \( N_p \) و \( N_w \) به ترتیب تعداد دوران هنگام پایین رفتن (penetration) و بالا آمدن (withdrawal) برحسب دور در دقیقه و \( V_p \) و \( V_w \) به ترتیب سرعت پایین رفتن و بالا آمدن تیغه ها برحسب متر بر دقیقه می باشد.

به طور کلی در روش های اجرایی رایج، سرعت پایین رفتن تیغه ها حدود 1 تا 2 متر در دقیقه و سرعت بالا آمدن مساوی با کمتر از 1 متر در دقیقه می باشد. سرعت دوران تیغه ها، هنگام پایین رفتن در حدود 2 تا 4 دور در دقیقه و هنگام بالا آمدن حدود 4 تا 8 دور در دقیقه می باشد. لازم به ذکر است با توجه به تجهیزات پیمانکار و دبی دوغاب و کیفیت اختلط سیمان، سرعت های یاد شده می تواند تغییر نماید. عدد دوران تیغه می تواند بین 0 تا 200 در نظر گرفته شود. بسته به جنس خاک و تجهیزات پیمانکار تمام پارامترهای اجرایی فوق باید جهت دستیابی به اختلط همگن و مناسب در یک اجرای آزمایشی ارزیابی و تنظیم گردد.

کنترل کیفیت و معیارهای پذیرش -4-4-4-5

اجرای ستون های آزمایشی -1-4-4-4-5

به طور کلی لازم است جهت ارزیابی کارآیی روش اختلط در عمق، با مشخصات فنی ارائه شده توسط مشاور، با تجهیزات پیمانکار در خاک ساختگاه، تعدادی ستون اختلط در عمق آزمایشی، در ابتدای پروژه با مشخصات اجرایی مختلف (نظیر مقادیر مختلف سیمان تزریقی در واحد حجم ستون، سرعت و تعداد بالا و پایین رفتن تیغه ها و تعداد دوران تیغه در واحد طول ستون و غیره) اجرا شوند. مشخصات محصول نهایی حاصل با مشخصات فنی طراحی مقایسه و روش و مشخصات اجرایی بهینه انتخاب گردد. بدیهی است اجرای ستون های آزمایشی اولیه و انتخاب مشخصات فنی اجرا، نیاز به انجام آزمایش های تاییدی حین اجرا بر روی ستون های اصلی را برطرف نمی کند و برنامه کنترل کیفی باید طبق ضوابط موجود انجام پذیرد.

حتی اگر مشاور یا طراح در مقیاس آزمایشگاهی طرح اختلطی را مورد آزمایش قرارداده و توصیه نموده باشد، باز هم لازم است در ابتدای پروژه، ستون های آزمایشی با ابزار اختصاصی پیمانکار اجرا شود و مورد آزمایش قرار گیرد تا از حصول مشخصات فنی، اطمینان حاصل شود.

آزمایش های دوغاب -2-4-4-4-5

لازم است در هر شیفت و از هر ظرفیت دوغاب ساخته شده 2 بار آزمون وزن مخصوص مطابق ASTM D4380 انجام پذیرد. تفاوت وزن مخصوص دوغاب با مشخصات فنی نباید بیش از 3 درصد باشد. سایر آزمایش ها نظیر آزمایش تعیین درصد آب اندازی، ویسکوزیته یا قیف مارش باید طبق مشخصات ارائه شده در بخش زهکشی و آب بندی انجام پذیرد.

تعیین مقاومت و همگنی اختلط با انجام مغزه گیری -3-4-4-4-5

در پروژه های معمولی و بزرگ حداقل 3 درصد ستون های اصلی باید مغزه گیری شوند. از ستون های آزمایشی برای هر ترکیب دوغاب باید یک مغزه گرفته شود. در پروژه های کوچک تر، حساس و در ساختگاه های بحرانی 4 درصد ستون ها و در پروژه های بزرگ تر و غیر پیچیده و غیر بحرانی (نظیر احداث خاکریز وسیع در ساختگاهی با پروفیل ژئوتکنیکی یکنواخت و غیر بحرانی) این مقدار می تواند به 2 درصد کاهش یابد.

مغزه گیری باید از بالا تا پایین ستون انجام شود و هر گام مغزه گیری بین 1.5 تا 2 متر باشد. حداقل قطر مغزه 64 mm است. مغزه باید از فاصله ای برابر یک چهارم قطر ستون از مرکز آن گرفته شود. در هنگام مغزه گیری باید دقت شود مغزه گیر از داخل ستون به سمت خاک اطراف منحرف نگردد و کل عملیات مغزه گیری در داخل جسم ستون انجام پذیرد.

جهت تعیین مقاومت 28 روزه خاک سیمان، عملیات مغزه گیری باید بین 20 تا 26 روز پس از اجرای ستون انجام پذیرد. در صورت مغزه گیری پیش از این موعد، احتمال کاهش درصد بازیافتی مغزه و آسیب دیدگی مغزه ها افزایش می یابد. در صورت مغزه گیری کوچک تر از 64 میلی متر، احتمال آسیب دیدگی مغزه ها زیاد است.

به طور کلی عملیات مغزه گیری و کارسازی های پس از آن، باعث صدمه دیدن مغزه و کاهش مقاومت اندازه گیری شده نسبت به خاک سیمان برجا می شود. در صورت وجود شن یا قلوه سنگ، امکان دارد مغزه ها شکسته و درصد مغزه بازیافتی کاهش یابد.

گمانه های به جا مانده باید با دوغابی که مقاومت بیشتری از خاک بهسازی شده دارد، پر شوند.

پس از نمونه گیری، نمونه ها جهت حفظ رطوبت بایستی با پلاستیک دورپیچی شوند و در اتاقی مرطوب طبق ASTM C199 نگهداری گردند.

حداقل 80 درصد مغزه های به دست آمده از هر ستون باید مقاومت تک محوری مساوی یا بیشتر از مقاومت مندرج در مشخصات فنی و طراحی را داشته باشند. حداقل 90 درصد کل نمونه های اخذ شده در یک پروژه نیز باید مقاومتی مساوی یا بیشتر از مقاومت مندرج در مشخصات فنی و طراحی را داشته باشند.

ستون های مورد آزمایش بایستی در تمام طول، مغزه گیری شوند تا از همگنی اختلط اطمینان حاصل شود. درصد مغزه خاک سیمان بازیافتی به عنوان معیاری جهت ارزیابی کیفیت اختلط ملاک عمل قرار می گیرد.

درصد مغزه بازیافتی از نمونه های با اختلط مناسب در هر گام حفاری بایستی حداقل 80 درصد باشد و قسمت های بازیافت نشده در حین حفاری یا بازیافت شده ولیکن بدون اختلط یا دارای اختلط نامناسب بایستی از محاسبه در بخش بازیافتی حذف گردند. علاوه بر حداقل 80 درصد مغزه بازیافتی در هر گام حفاری، دستیابی به مجموع 90 درصد مغزه بازیافتی در کل طول مغزه گیری از یک ستون ضروری است. در بعضی پروژه ها دستیابی به RQD بین 50 تا 70 درصد نیز علاوه بر معیار درصد بازیافتی مغزه ضروری است. مجموع طول بخشی که در کل محدوده قطر مغزه مخلوط نشده یا دارای اختلط ضعیف است، نباید بیشتر از 10 تا 20 درصد گام مغزه گیری باشد.

نمونه گیری توده ای تر-4-4-4-4-5

در شرایطی که خاک حاوی شن درشت دانه یا قلوه سنگ باشد به گونه ای که در اثر تماس سرمته با بخش درشت دانه، امکان مغزه گیری مناسب وجود نداشته و مغزه آسیب ببینند، نمونه گیری تر جعبه ای (باکس) با تأیید مشاور یا نماینده کارفرما می تواند جایگزین گردد. در این روش از عمق های مختلف ستون بلافاصله پس از اجرای آن توسط لوله یا جعبه مخصوص نمونه گیری انجام می شود. از هر سری نمونه گیری تر نمونه استاندارد استوانه ای به قطر 76 میلی متر و طول 125 میلی متر برای انجام آزمایش تک محوری ساخته شده و تا زمان آزمایش در رطوبت 100 درصد و دمای 25 تا 30 درجه نگهداری می شود. نمونه باید به نحوی بسته بندی شود که رطوبت داخل آن حفظ شود. نمونه ها در سنین 3، 7، 28 و 56 روز آزمایش می شوند. به طور کلی با توجه به ماهیت نمونه گیری توده ای تر، جریان دوغاب به داخل نمونه گیری راحت تر و بیشتر از خاک سیمان به داخل نمونه گیری بوده و همچنین شرایط نگهداری نمونه نیز با واقعیت تفاوت دارد، لذا نمونه های تر به عنوان نماینده مناسبی از خاک سیمان اجرا شده نبوده و مقاومت آن ها نباید به عنوان معیار پذیرش مقاومت خاک سیمان برجا تلقی شود. بلکه نتایج حاصل از نمونه های تر صرفاً باید به عنوان شاهدی جهت تعیین کیفیت، مورد استفاده قرار بگیرد.

پیش از صدور مجوز نمونه گیری توده ای تر، تمامی تلاش های ممکن با استفاده از روش های معمول جهت مغزه گیری معتبر باید صورت پذیرد. بعضی روش های خاص جهت ایجاد امکان مغزه گیری در چنین شرایطی، استفاده از مغزه گیری سه جداره یا سیستم واریانس می باشد.

از هر طرح اختلط باید حداقل 3 نمونه از هر 1500 متر مکعب خاک سیمان نمونه اخذ و آزمایش شوند. هر دو روز یک بار یا از هر 1500 متر مکعب (هر کدام که بیشتر باشد) باید حداقل یک نمونه تر اخذ گردد.

نمونه های توده ای تر می توانند برای ارزیابی سریع مقاومت و روند افزایش آن در طول زمان مورد استفاده قرار گیرند لیکن باید توجه نمود معیار پذیرش مقاومت خاک سیمان، مغزه گیری کامل از ستون و انجام آزمایش تک محوری بر روی نمونه های اخذ شده است.

کنترل های حین اجرا -5-4-4-4-5

برای هر ستون ساخته شده، باید نام ستون، موقعیت، رقوم بالا و پایین ستون، زمان شروع ساخت و خاتمه آن، تغییر لایه های خاک با عمق، دبی دوغاب و یا حجم سیمان مصرفی در واحد طول، سرعت پایین رفتن یا بالا آمدن و سرعت دوران محور اختلط و توقف در انتهای ستون در گزارش های اجرایی برای اجرای هر متر طول ستون درج شود.

حفاظت از ستون خاک سیمانی اختلط در عمق در دوره عمل آوری ضروری است. جلوگیری از وارد آمدن آسیب به سرستون ها در هنگام برش طول اضافه بالایی آن در هنگام تراز کردن سرستون و همچنین حفاظت از سرستون های دارای رخنمون سطحی بایستی مورد توجه قرار گیرد.

آزمایش نفوذپذیری -6-4-4-4-5

آزمایش نفوذپذیری می تواند بر روی نمونه های 7 روزه یا 28 روزه و بر اساس ASTM D5084 انجام پذیرد.

تخمینی از مشخصه های رفتاری و مقاومتی خاک بهسازی شده به روش اختلط در عمق در جدول 8-5 ارائه شده است.

رواداری های مجاز -7-4-4-4-5

رواداری انحراف از قائم ستون های اختلط در عمق، 1 درصد می باشد. رواداری جانمایی محور ستون ها در پلان، 100 میلی متر می باشد.

در دیواره های متشکل از ستون های به هم پیوسته که عملکرد برشی دارند، تداخل هر ستون با هر یک از ستون های مجاور به میزان 20 درصد سطح مقطع ستون الزامی است.

سرستون ها باید حداقل تا تراز مشخص شده در نقشه ها یا بالاتر اجرا شوند. انتهای (نوک) ستون باید حداقل تا رقوم مشخص شده در نقشه ها یا با نظر مشاور تا رسیدن به لایه باربر و نفوذ در آن ادامه یابد.

تزریق فشار بالا (جت گروتینگ) -5-4-5

محصول نهایی در روش جت گروتینگ، ستون خاک سیمانی حاصل از اختلط دوغاب سیمان با خاک برجا بوده و بسیار مشابه ستون های اختلط در عمق خاک می باشد. تنها تفاوت در شیوه اجراست که در روش اختلط در عمق، مخلوط شدن خاک و دوغاب با استفاده از ابزار مکانیکی (نظیر تیغه یا اوگر) اجرا می شود، لیکن در روش جت گروتینگ، اختلط از طریق نفوذ سیال تحت فشار انجام می شود. بنابراین بجز برخی کاربردها و جزئیات اجرایی، بسیاری از مشخصات فنی، رفتاری، مقاومتی و کنترل کیفی مصالح و اجرا و رواداری ها، مشابه روش اختلط در عمق بوده و باید مورد توجه قرار گیرد. لذا از تکرار آن در این بخش خودداری و صرفاً به ارائه بخش های اختصاصی اکتفا می گردد.

در روش جت گروتینگ از جریان فشار بالا و پرسرعت سیال (آب یا هوا یا دوغاب) جهت تخریب ساختار خاک، تخلیه بخشی از خاک برجا و اختلط برجای خاک باقیمانده با جایگزینی با دوغاب سیمان استفاده می شود. عوامل مختلفی نظیر استفاده از تجهیزات پیشرفته، دانش فنی بالا و کاربردهای موفق باعث شده است که تزریق به روش جت گروتینگ به عنوان روشی کارآمد برای استفاده در تقریبا هر نوع خاک از شن و ماسه گرفته تا رس های بسیار حساس شناخته شود.

در این روش ستون های خاک سیمانی با تزریق دوغاب های پایه سیمانی پرفشار از انتهای راد حفاری (نزدیک سرمته) ساخته می شوند. نازل های خروج سیال پر فشار (جت) بر روی قطعه ای به نام مونیتور در بالای سرمته حفاری قرار می گیرند. با دوران آرام مونیتور و بالا آمدن آن با سرعت مناسب، ستون های (شبه) استوانه ای در اثر دوران و بالا آمدن جت و تخریب خاک و اختلط و جایگزینی با دوغاب تشکیل می گردد.

بسته به اینکه سیال تحت فشار آب، هوا یا سیمان باشد، سه روش جت گروتینگ مطابق شکل 10-5 تعریف شده است.

تک سیاله: دوغاب تحت فشار بالا به خاک تزریق می شود.

دو سیاله: دوغاب تحت فشار بالا در مخروط پوششی هوای تحت فشار به خاک تزریق می شود. در این روش قطر ستون بزرگتر از تک سیاله و میزان جایگزینی دوغاب بیشتر است و مقاومت کمتر از سیستم سه سیاله می باشد.

سه سیاله: آب تحت فشار در مخروطی پوششی هوای تحت فشار در بالای نازل دوغاب باعث تخریب ساختار خاک می شود و دوغاب کم فشار از نازل پایینی در ساختار خاک به هم خورده جایگزین می گردد.

شکل 10-5 روش های تزریق فشار بالا (جت گروتینگ)

محدوده تغییرات پارامترهای اجرایی در روش های مختلف جت گروتینگ به شرح جدول 9-5 می باشد.

کاربردهای جت گروتینگ همانند اختلط در عمق مشتمل بر افزایش ظرفیت باربری، کاهش نشست پذیری، کاهش نفوذپذیری (آب بندی)، حفاظت از جدار گودها، مقابله با روانگرایی (هنگامی که به صورت به هم پیوسته و بلوکی یا به صورت دیواره های شبکه ای اجرا شوند) است.

جت گروتینگ در محدوده وسیعی از خاک ها (رس، سیلت، ماسه و شن) قابل استفاده است. بهترین بازدهی جت گروتینگ در خاک های غیرچسبنده است.

استفاده از جت گروتینگ در خاک های با خاصیت خمیری زیاد و خاک های آلی حاوی حجم قابل توجهی از ریشه گیاهان که به سختی فرسایش پذیر نیستند، توصیه نمی شود. در صورت استفاده از جت گروتینگ در این خاک ها، بایستی تمهیدات لازم نظیر پیش حفاری و تخلیه مصالح با آب انجام پذیرد. همچنین در خاک های درشت دانه یا بد دانه بندی شده که دارای تخلخل زیاد می باشند، به دلیل امکان فرار دوغاب و عدم شکل گیری ستون خاک سیمانی در محدوده مورد نظر، این روش باید با احتیاط و کنترل های لازم انجام پذیرد.

مواد و مصالح -1-5-4-5

مصالح مصرفی در تزریق دوغاب پرفشار عمدتاً آب و سیمان است که مشخصات آن ها در بخش 7-4-5 مورد اشاره قرار گرفته است.

نسبت آب به سیمان دوغاب مورد استفاده در جت گروتینگ بین 0.8 تا 1.2 متغیر است. نسبت های آب به سیمان کمتر (حتی تا 5 درصد) در روش سه سیاله که از نازل های بزرگ تر و فشارهای کم دوغاب استفاده می شود، کاربرد دارد.

استفاده از بنتونیت و یا سایر افزودنی ها بسته به مشخصات پروژه، به ندرت ممکن است انجام پذیرد.

کنترل کیفی و معیارهای پذیرش -2-5-4-5

مقاومت خاک سیمان تابع مقدار سیمان مصرفی در واحد حجم و نوع خاک می باشد. مقاومت خاک سیمان و همگنی آن در ماسه و شن از رس و سیلت بیشتر می باشد.

اعداد مندرج در جدول 10-5 و شکل 11-5 برحسب نوع خاک می تواند به عنوان معیار مقاومت در طراحی و اجرای ستون های جت گروتینگ مد نظر قرار گیرد.

معیار پذیرش دوغاب، دستیابی به مقاومت 28 روزه تک محوری تعداد معینی از نمونه ها طبق مشخصات فنی مربوط می باشد.

نکات اجرایی -3-5-4-5

با توجه به فشار بالای تزریق در عملیات جت گروتینگ، همواره بایستی بالاتر از رقوم سرستون های جت گروتینگ یک لایه خاکریز به ضخامت حداقل 1 متر وجود داشته باشد. در صورت لزوم خاکبرداری در ساختگاه پروژه برای آماده سازی زمین، عملیات خاکبرداری باید تا یک متری رقوم سرستون ها انجام پذیرد. در صورتی که رقوم سرستون ها منطبق بر رقوم زمین طبیعی باشد، باید قبل از شروع اجرای ستون های جت گروتینگ، یک لایه خاکریز به ضخامت حداقل 1 متر بر روی سطح اجرا گردد. تراکم خاکریز بایستی به گونه ای باشد که حرکت، استقرار و پایداری دستگاه ها بر روی آن تأمین گردد. در حین اجرای عملیات تزریق جت گروتینگ، همواره باید مقداری جریان پساب (Spoil) به سطح زمین وجود داشته باشد تا از عدم انسداد مسیر تزریق و تخلیه سیال اطمینان حاصل شود. در صورت عدم مشاهده پساب، احتمال انسداد و وقوع شکست هیدرولیکی در صفحات ضعیف و فرار دوغاب و بالا آمدگی سطح زمین و عدم شکل گیری ستون استوانه ای وجود دارد. در صورت عدم مشاهده پساب در حین عملیات جت گروتینگ، افزایش قطر گمانه در حین حفاری یا استفاده از لوله جدار موقت جهت باز نگهداشتن مسیر دوغاب در هنگام خروج الزامی است. جنس لوله باید به گونه ای باشد که در حین عملیات تزریق پرفشار تخریب گردد.

ستون های شنی -6-4-5

یکی از روش های بهسازی در عمق، اجرای ستون های شنی می باشد. متناسب با نوع خاک و رویکرد بهسازی، روش های متفاوتی برای اجرای ستون های شنی وجود دارد که مهم ترین آن ها اجرا با تکنیک تراکم ارتعاشی می باشد. در این رویکرد علاوه بر ایجاد ستون شنی، خواص خاک مجاور ستون نیز بهبود می یابد.

این روش قابلیت بهبود مشخصات لایه های خاک تا اعماق مختلف متناسب با روش اجرایی انتخاب شده را داراست. از روش ستون های شنی با اهداف زیر استفاده می شود:

• کاهش نشست پذیری خاک بستر با بهبود پارامترهای ترکیبی خاک محل–ستون شنی
• انتقال بار به لایه های باربر یا ظرفیت باربر افزایش یافته
• ایجاد زهکش های قائم جهت تسریع در عملیات نشست تحکیمی خاک های رسی
• کاهش پتانسیل روانگرایی در خاک های دانه ای با رویکرد ایجاد زهکش های قائم شنی
• کاهش پتانسیل روانگرایی در خاک های دانه ای با رویکرد بهبود پارامترهای مکانیکی خاک اطراف و تسلیح توده خاک در راستای کاهش کرنش های برشی مولد روانگرایی

طی اجرای این روش در خاک های سست، در نقاط معلوم و در یک شبکه منظم، ستون های متراکمی که دارای دانه بندی مناسبی نیز می باشند، ایجاد می گردد که در حقیقت از جایگزینی و متراکم شدن جزئی و نسبی توده خاک موجود ساختگاه و مصالح شن و ماسه ای با دانه بندی مناسب، حاصل شده اند. به عبارت دیگر این روش تلفیقی از دو روش تراکم ارتعاشی و جایگزینی ارتعاشی می باشد. در روش تراکم ارتعاشی بدون اضافه کردن مصالح درشت دانه سعی بر این است که توده خاک موجود به کمک ارتعاش، متراکم گردد. از این رو کاربرد این روش به خاک های دانه ای محدود می گردد. چرا که ارتعاش و تراکم حاصل از آن در خاک های ریزدانه و یا چسبنده به وقوع نمی پیوندد. از سوی دیگر، با جایگزینی مقدار اندکی مصالح درشت دانه مناسب، بهبود قابل توجهی در خواص مکانیکی توده خاک ایجاد می گردد. از این رو، ترکیب دو روش فوق به ویژه در مورد خاک های لایه ای و یا مخلوط می تواند بازدهی عملیات بهسازی خاک را به طور چشمگیری افزایش دهد. جدول 11-5 و 12-5 به ترتیب تأثیرپذیری خاک های مختلف را در مقابل تراکم ارتعاشی و روش های تسلیح کننده نشان می دهند.

مواد و مصالح -1-6-4-5

مصالح مورد استفاده جهت جایگزین نمودن نیز تابع اندازه و نوع خاک محل بوده و معمولاً از مصالح دانه ای شکسته یا طبیعی با مقاومت دانه های بالا و قطر 2.5 اینچ استفاده می گردد. در انتخاب اندازه دانه ها لازم است به پارامترهایی نظیر مقاومت برشی، قابلیت تراکم پذیری ارتعاشی و قابلیت زهکشی مناسب، توجه کافی شود.

به منظور دستیابی به تراکم مناسب، لازم است مصالح سنگی کافی برای پرکردن حفره ایجاد شده در طی عملیات تراکم تأمین شود. مصالح درشت دانه حاوی مقدار اندکی ریزدانه یا بدون ریزدانه بهترین نوع موارد پرکننده را تشکیل می دهند. اگر اندازه ذرات خیلی بزرگ شود، سنگدانه در فضای حلقوی میان لوله کمکی و حفره گیر کرده و مانع رسیدن مصالح پرکننده به ته حفره می گردد. کنترل مصالح با معیار عدد تناسب به شرح رابطه زیر سنجیده می شود که در آن \( D_{50} \), \( D_{20} \), \( D_{10} \) درصد عبوری در منحنی دانه بندی مربوط می باشند.

\[ Suitability\;No. = 1.7 \times \sqrt{\frac{3}{(D_{50})^2} + \frac{1}{(D_{20})^2} + \frac{1}{(D_{10})^2}} \]

جدول 13-5 کیفیت مصالح پرکننده را با به کارگیری این سیستم طبقه بندی به صورت دقیق نشان می دهد. کیفیت مصالح پرکننده روی نرخ مجاز بیرون کشیدن میله مرتعش تأثیر گذار است. این جدول، همچنین دامنه دانه بندی مجاز را برای مصالح مناسب قابل استفاده در روش ستون شنی نشان می دهد.

تجهیزات اجرا -2-6-4-5

استفاده از میله مرتعش -1-2-6-4-5

روش ستون شنی ارتعاشی مشتمل بر سه مرحله حفاری، تراکم و تسلیح و اجرای بالشتک شنی می باشد. تجهیزات اصلی اجرای ستون های شنی عبارت از یک قطعه میله ای مرتعش (با قطر 30 تا 40 سانتیمتر، طول 2 تا 4 متر و وزن 3 تا 10 تن) می باشد که درون خاک فرو می رود. فرکانس ارتعاش افقی (و در برخی موارد قائم) این میله مرتعش حدود 30 تا 50 هرتز و دامنه ارتعاش آزاد آن، بین 7 تا 25 میلی متر می باشد. در این حالت نیروی افقی گریز از مرکز حاصل حدود 20 تا 80 تن خواهد بود. سرعت نفوذ میله مرتعش در خاک، حدود 50 تا 100 سانتیمتر در دقیقه می باشد. سرعت متوسط اجرای ستون های شنی حداقل 10 متر در ساعت خواهد بود. با نفوذ میله مرتعش به همراه لوله های هادی آن به اعماق خاک و ارتعاش و تراکم خاک حاصل از آن، حفره ای در اطراف میله مرتعش به وجود می آید. محدوده توان تولیدی میله مرتعش بین 60 تا 120 کیلووات می باشد. برای نگه داشتن مجموعه میله مرتعش در حین عملیات تراکم، بسته به شرایط ساختگاه از یک جرثقیل معمولی با ظرفیت مناسب استفاده می شود. استفاده از جرثقیل های چرخ زنجیری بوم دار ترجیح دارد.

از تجهیزات اجرای ستون شنی ارتعاشی با استفاده از میله مرتعش، به دو صورت تغذیه از پایین و تغذیه از بالا استفاده می شود. در روش تغذیه از بالا، مصالح شنی از سطح زمین توسط بیل مکانیکی یا لودر در مجاورت میله مرتعش ریخته می شود تا در اثر ارتعاشات میله به آرامی در داخل زمین فرو رود و ستون شنی ایجاد گردد. این روش در بسیاری از پروژه ها ارجع است. چنانچه درصد رس بالا بوده و عدد PI خاک بیش از 10 باشد، و در لایه های سیلتی عمق نفوذ بیش از 12 متر باشد، استفاده از روش تغذیه از بالا میسر نخواهد شد. در چنین شرایطی بایستی از روش تغذیه از پایین استفاده کرد. در این رویکرد، دستگاه میله مرتعش دارای مسیر هدایت شن (همانند لوله ترمی) می باشد که پس از رسیدن میله مرتعش به عمق مورد نظر، مصالح از بالا در مسیر هدایت شن تخلیه شده و ورود مصالح به پیکره خاک، از زیر لوله مرتعش به سمت بالا خواهد بود. در این روش، امکان اجرای ستون شنی ارتعاشی در خاک های با میزان ریزدانه بیشتر نیز میسر خواهد شد.

استفاده از لوله مرتعش -2-2-6-4-5

یکی از روش های اجرای ستون شنی به وسیله کوبش شمع های لوله ای توخالی به روش ارتعاش قائم می باشد. روش اجرای ستون های شنی با استفاده از این روش، شامل مراحل زیر می باشد:

• کوبش شمع فلزی لوله ای به داخل زمین تا عمق مورد نظر به وسیله چکش ویبره شمع و پر کردن داخل شمع با مصالح شنی.
• پس از رسیدن به عمق نهایی، شمع کوبیده شده به اندازه 1 تا 2 متر بیرون کشیده شده و حفره ایجاد شده به وسیله مصالح شنی داخل لوله پر می شود.
• مصالحی که به داخل حفره فرستاده شده اند به وسیله ارتعاش و کوبشی که به لوله در جهت قائم اعمال می گردد، متراکم می گردند. این تراکم تا رسیدن قطر شمع شنی ایجاد شده به اندازه مورد نظر در طراحی ادامه می یابد.
• این روند تا رسیدن تراز سرشمع شنی متراکم شده به سطح زمین ادامه می یابد. در طول اجرا باید عمق شمع در داخل زمین، میزان مصالح داخل لوله برای اطمینان از روند اجرا و کنترل میزان تراکم مصالح، همواره قابل اندازه گیری باشد.

اجرای ستون شنی با روش فوق در شرایطی که میان لایه ها و یا لنزهای سفت، درشت دانه در اعماق مختلف وجود داشته باشد، نسبت به روش استفاده از میله مرتعش ترجیح دارد. لیکن به سبب تأثیرگذاری کمتر در بهبود خواص تراکمی خاک اطراف ستون شنی، اولویت اجرا با استفاده از روش میله مرتعش می باشد.

نکات اجرایی -3-6-4-5

هدایت پساب -1-3-6-4-5

به منظور تأمین پایداری دیواره چاه حاصل و همچنین شست و شوی مصالح حفاری شده و خارج نمودن آن ها از درون چاه، جت آب با فشار و از خلال میله مرتعش به درون چاه پمپ می گردد. بدیهی است گل و لای حاصل از کارکردن با آب موجب آلودگی و اخلال در نظافت محیط کارگاه خواهد شد که در این گونه موارد با تعبیه حوضچه ته نشینی و هدایت آب برگشتی از درون چاه حفر شده، هم نظم و نظافت کارگاه تأمین می گردد و هم امکان استفاده مجدد آب مصرفی و کاهش آن در حین عملیات اجرایی، میسر می شود.

عبور از لایه های سخت -2-3-6-4-5

عموماً از این روش در زمین های نرم و اشباع برای از بین بردن پتانسیل روانگرایی استفاده می شود. در این گونه آبرفت ها بعضاً در لایه های سطحی که خاک اشباع نیست، ممکن است ضخامتی از خاک زیرسطحی ساختگاه شامل مصالح درشت دانه با عدد SPT بالا وجود داشته باشد که عمل به کارگیری میله مرتعش برای حفاری می تواند با محدودیت هایی مواجه باشد که در این حالت، استفاده از دستگاه حفاری شمع توصیه می گردد. بدیهی است هزینه حفاری با دستگاه اجرای شمع با هزینه حفاری توسط میله مرتعش متفاوت خواهد بود. در شرایطی که این ضخامت لایه ها محدود باشد، می توان پس از حفاری در لایه سخت و قراردادن کیسینگ حسب ضرورت، از میله مرتعش برای اجرای ستون شنی در دیگر لایه های نرم و از درون مسیر پیش حفاری شده بهره برد.

متراکم نمودن مصالح ستون شنی -3-3-6-4-5

مرحله متراکم نمودن خاک در حقیقت اصلی ترین گام اجرای ستون شنی ارتعاشی می باشد. در این مرحله، مصالح شنی مناسب از سطح زمین به درون چاه حفاری شده ریخته و ستون شنی اجرا می گردد. هم زمان با ریختن مصالح و پر شدن چاه، میله مرتعش در اعماق مختلف ضمن ایجاد سهولت در نفوذ مصالح سنگی، باعث متراکم شدن ارتعاشی خاک اطراف و مصالح اضافه شده نیز می گردد. بدین ترتیب در این مرحله ضمن نفوذ مصالح سنگی به درون دیواره چاه و متراکم شدن مصالح سنگی داخل چاه، ایجاد عناصر قائم ستون شنی متراکم، باعث متراکم و مسلح شدن توده خاکی مورد بهسازی می گردند. میزان تراکم مصالح درون چاه به کمک واحد کنترل شدت جریان عبوری از دستگاه (آمپر)، تنظیم و کنترل می گردد. در برخی دستگاه های متعارف کنونی در ایران، میزان شدت جریان عبوری از دستگاه برای متراکم کردن خاک در محدوده 80 تا 100 آمپر می باشد. معمولاً در کاتالوگ دستگاه ها، آمپر مصرفی دستگاه در سه حالت ارتعاش آزاد (در هوا)، ارتعاش متراکم (در خاک متراکم) و بیشینه (حداکثر ظرفیت کاری دستگاه) توسط کارخانه سازنده ارائه می شود.

قطر ستون های شنی -4-3-6-4-5

در جریان ساخت ستون های شنی با روش تراکم ارتعاشی، عموماً حدود 15 الی 25 درصد حجم خاک ضعیف با مصالح مناسب متراکم شده، جایگزین می گردد. قطر ستون های متراکم ایجاد شده در حدود 70 الی 120 سانتیمتر خواهد بود. شعاع تأثیر این نوع بهسازی خاک که تابع اندازه دانه ها و میزان انرژی ارتعاشی وارده و درصد ریزدانه خاک است، در حالت معمول 0.6 الی 1.5 متر (از مرکز ستون) می باشد. بنابراین لازم است این عمل در شبکه منظم با توجه به جنس و دانه بندی مصالح موجود خاک های زیرسطحی با فواصل نقاط حدود 1.5 الی 3 متر در کل پلان مورد نظر انجام شود.

فرورفتگی سطح زمین -5-3-6-4-5

در حین اجرای این روش، افزایش تراکم خاک های دانه ای منجر به حرکت رو به پایین خاک در اطراف میله ارتعاشی شده و فرورفتگی مخروطی شکلی را در روی سطح زمین ایجاد می کند. این فرورفتگی باید به طور پیوسته با مصالح پرکننده دانه ای پر شود. چنانچه مصالح موجود در ساختگاه مورد استفاده قرار گیرد، سطح طبیعی زمین پایین خواهد آمد. در غیر این صورت می توان با افزودن مصالح پرکننده دانه ای منبع قرضه، تراز اولیه زمین را ثابت نگه داشت.

اجرای بالشتک شنی روی ستون های شنی -6-3-6-4-5

در حین ساخت ستون های شنی، یک بالشتک شنی در روی سطح زمین اجرا می گردد. این بالشتک، از یک سو باعث سهولت اجرا و تردد ماشین آلات اجرایی در زمین های نرم و سست در طول انجام عملیات اجرایی می گردد و از سوی دیگر، با ایجاد یک لایه زهکش متراکم در زیر پی و روی ستون های شنی، هم سرعت زهکشی آب از مصالح ریزدانه را افزایش می دهد و هم در توزیع یکنواخت تر تنش های اعمالی از طرف شالوده به ستون های شنی، کمک شایانی می نماید. ضخامت بالشتک شنی، بسته به نظر طراح بین 20 الی 50 سانتیمتر تغییر می کند.

کنترل کیفی -7-3-6-4-5

در اجرای ستون های شنی ارتعاشی نیز همانند دیگر روش های اجرای بهسازی خاک، لازم است دو دسته آزمایش کنترلی و تاییدی جهت کنترل طراحی و اجرا انجام شوند. از آنجا که در روش ستون شنی، کیفیت مصالح ستون ایجاد شده و مشخصات تراکمی خاک مجاور آن در فرآیند طراحی تأثیر گذار است، لازم است تراکم خاک بهسازی شده قبل و بعد از عملیات بهسازی ارزیابی گردد. همچنین عمق نفوذ مصالح و دانه بندی آن در موقعیت ستون های شنی کنترل گردد. این کنترل با عملیات گمانه زنی درون ستون ها و بین آن ها با انجام آزمون های دانه بندی و SPT میسر می گردد. لازم است عملیات کنترل کیفی با حضور مهندس ناظر انجام شده و مهندس طراح (یا مهندس ناظر) نتایج را جمع بندی کند.

آزمایش های کنترلی -8-3-6-4-5

آزمایش های کنترلی برای کنترل فرضیات اولیه طراحی و در مراحل آغازین پروژه اجرایی و بر روی ستون های شنی آزمایشی انجام می شود. در این رویکرد، لازم است ستون هایی با فواصل مختلف متناسب با طرح اولیه فواصل ستون ها اجرا گردد. سپس تراکم خاک در بین ستون ها با آزمون SPT قبل و بعد از بهسازی ارزیابی گردد.

آزمایش های تاییدی -9-3-6-4-5

آزمایش های تاییدی جهت کنترل و تایید فرآیند اجرا و رسیدن ستون های اصلی نهایی به معیارهای مورد پذیرش مهندس طراح انجام می شوند. پیشنهاد می گردد تراکم حاصل در 1 تا 2 درصد ستون های نهایی با آزمایش SPT کنترل گردد.

آزمایش های کیفیت مصالح -10-3-6-4-5

مشخصات فیزیکی و مکانیکی مصالح شنی مورد استفاده در ستون های شنی ارتعاشی باید با آزمایش های مناسب نظیر دانه بندی، سایش لوس آنجلس، وزن مخصوص و درصد شکستگی کنترل گردد. معمولاً تمام آزمایش های فوق یکبار در ابتدای انتخاب معدن بر روی حداقل سه نمونه از مصالح هر معدن انجام می شود. پس از تایید معدن، با توجه به حجم بسیار زیاد مصالح مصرفی، از هر مرحله بار ورودی به ساختگاه (حدود 20 تا 100 تن مصالح)، یک نمونه جهت کنترل دانه بندی، آزمایش می شود.

قطرسنجی ستون ها -11-3-6-4-5

قطرسنجی ستون شنی ارتعاشی در عمق عموماً میسر نیست. در این راستا میزان مصالح ورودی به کارگاه، معیاری جهت کنترل حجم ستون های اجرا شده خواهد بود. ترکیب آزمایش گمانه زنی در محل ستون ها و انجام آزمون دانه بندی در راستای حصول اطمینان از عمق نفوذ مصالح شنی به همراه محاسبه میزان مصالح وارد شده به کارگاه، بیانگر متوسط قطر حاصل شده برای ستون ها خواهد بود.

سایر موارد -4-6-4-5

ملاحظات زیست محیطی -1-4-6-4-5

هدایت پساب ها و ته نشین کردن گل و لای خارج شده از محل ستون ها حین اجرای روش ستون شنی ارتعاشی، نباید از منظر زیست محیطی چالشی ایجاد کنند و باید به مسیر و موقعیت مناسب هدایت گردند. همچنین شرایط آب زیرزمینی باید بررسی گردد و در صورت وجود موارد آلاینده در خاک و آب زیرزمینی، از این روش پرهیز و از روش خشک حین حفاری استفاده گردد.

ارتعاشات وارده -2-4-6-4-5

در حین اجرای عملیات ستون شنی، ارتعاشاتی در زمین های اطراف ایجاد می شود که تأسیسات زیرسطحی یا سازه های حساس را متأثر می سازد. لذا باید در استفاده از این روش، در صورت وجود سازه های حساس با تأسیسات شهری در محدوده حداقل 10 متری از موقعیت پروژه، تمهیدات لازم اندیشیده و مجوزهای لازم از دستگاه نظارت یا مراجع ذی ربط اخذ گردد.

ستون شنی غیر ارتعاشی -3-4-6-4-5

یک راهکار سنتی اجرای ستون شنی که بیشتر به منظور ایجاد زهکشی قائم از آن استفاده می گردد، حفاری گمانه یا چاه هایی در قطرهای دلخواه و توسط دستگاه های حفاری معمولی یا دستگاه های حفاری ژئوتکنیکی می باشد. در این رویکرد حین حفاری، کیسینگ گذاری شده و پس از رسیدن به عمق مورد نظر، مصالح ماسه ای یا شنی درون کیسینگ ریخته می شود. نهایتاً کیسینگ از درون خاک خارج می گردد. این روش سبب تراکم خاک اطراف نشده و به عنوان یک روش بهسازی قلمداد نمی گردد. لیکن از ستون ایجاد شده در مقاصد افزایش باربری خاک و نیز زهکش قائم در کاهش زمان تحکیم خاک های رسی می توان استفاده نمود. در صورت منظور کردن این ستون ها به عنوان مصالح زهکشی، بایستی معیارهای دانه بندی مصالح زهکشی مطابق بند بخش زهکشی و آب بندی رعایت گردد.

تزریق -7-4-5

تزریق فرآیندی توأم با آزمون و خطا است و احتمال تغییر الگوی کار نسبت به طرح اولیه بیشتر از سایر عملیات ژئوتکنیکی است. ازاین رو در اجرای آن می بایست پیش بینی و تمهیدات لازم اندیشیده شود.

در این بخش منظور از تزریق دوغاب، روشی است که با آن در خلل و فرج خاک، گسستگی ها، و حفره های توده سنگ یا خاک، دوغاب تزریق می شود، به ترتیبی که مشخصات فیزیکی و مکانیکی آن ها را بهبود بخشد. برای دستیابی به هدف مورد نظر، گمانه ها (چال هایی) حفر می شود و از طریق آن ها دوغاب تحت فشار به درون زمین (خاک یا سنگ) تزریق می شود تا خلل و فرج خاک یا سنگ اطراف گمانه پر شده یا با ترکیب شیمیایی با خاک اطراف، مشخصات مکانیکی بستر بهبود یافته و شرایط مطلوب حاصل شود.

تزریق دوغاب در زمین کاربردهای وسیعی دارد و در انواع مختلفی از زمین های سنگی و خاکی قابل اجراست.

بخشی از کاربردهای این روش شامل موارد زیر است:

• افزایش مقاومت خاک زیر پی سازه ها و کاهش نشست آن
• کاهش نفوذپذیری خاک/سنگ برای کنترل نشت آب
• جلوگیری از بروز پدیده رواناب و فرسایش پی
• تثبیت کابل های مسلح در سازه های بتنی پیش ساخته و پیش تنیده
• تثبیت مهارها و انکراژهای پیش تنیده در خاک /سنگ
• پر کردن حفره های بین سنگ و پوشش تونل که موسوم به تزریق تماسی است
• احیا و ترمیم ابنیه معیوب در ساختمان های قدیمی
• ساختن بتن در زیر آب و یا پر کردن فضاهای خالی و حفرات بزرگ با تزریق دوغاب در شنی که از قبل ریخته شده است

تزریق پذیری سنگ های کم درزه و ترک دار یا خاک های ریزدانه (رس و سیلت) بسیار کم و سنگ های بسیار درزه و ترک دار یا خاک های دانه ای تمیز (شن و ماسه درشت) بسیار زیاد است.

مواد و مصالح -1-7-4-5

انتخاب نوع یا مخلوط مناسب، به هدف پروژه، خواص مواد تزریق شونده و محیط مورد تزریق بستگی دارد و از دوغاب رقیق تا غلیظ، ملات سیمان و پرکننده ها تا محلول کلوئیدی و شیمیایی و رزین (برای تزریق دوغاب در محیطی که تخلخل ریز دارند) تغییر می کند. مواد مورد استفاده در دوغاب عبارتند از: سیمان، بنتونیت، رس، ماسه و پرکننده ها، افزودنی ها و آب. طرح اختلط دوغاب (نسبت های وزنی اجزای مختلف دوغاب) تاثیر بسزایی در مشخصات مکانیکی (مقاومت، سختی و نفوذپذیری) و مشخصات فیزیکی (غلظت، ویسکوزیته و قابلیت پمپاژ) آن دارد. نسبت وزنی آب به سیمان (w/c) از مهم ترین پارامترهای طرح اختلط دوغاب است که بسته به مورد معمولاً از 0.5 تا 5 متغیر است.

سیمان پرتلند -1-1-7-4-5

سیمان پرتلند بخش اصلی دوغاب است. مهم ترین خاصیت برای انتخاب سیمان تزریق، ریز بودن ذرات آن است که برای خاک های دانه ریز و سنگ های با شکاف باریک، باید به حد ممکن ریز باشد.

خاصیت دیگر سیمان گیرش است که برای بیان سفت شدن خمیر سیمان به کار می رود. گرچه هنگام گیرش، خمیر مقاومت اندکی کسب می کند، لیکن برای مقاصد عملی بهتر است که "گیرش" از "سخت شدن" که به معنی کسب مقاومت است، متمايز شود. در عمل واژه های گیرش اولیه و گیرش نهایی برای بیان مراحل مختلف گیرش که به طور اختیاری انتخاب می شوند، به کار می روند. فرآیند گیرش با تغییراتی در دمای خمیر سیمان همراه است. گیرش اولیه با افزایش سریع گرما و گیرش نهایی با حداکثر دما همراه است. با گیرش اولیه سیمان، ویسکوزیته آن افزایش یافته و قابلیت پمپ شوندگی سیمان کاهش می یابد و انجام عملیات تزریق مختل می شود. زمان گیرش اولیه سیمان حدود 1 تا 2 ساعت و گیرش نهایی آن حدود 4 تا 6 ساعت است. زمان گیرش دوغاب با برخی افزودنی های سیمان کاهش یا افزایش می یابد.