میلگرد یکی از مقاطع فولادی که در ساخت تمامی سازه ها کاربرد دارد. و یکی دیگر از کاربرد های آن استفاده در میخکوبی خاک میباشد.
زمانی که فونداسیون یک سازه ساخته می شود باید علاوه بر بتن ،خاک اطراف نیز با استفاده از میلگرد مسلح شود تا در عملیات اجرای پی ساختمان اختلال ایجاد نشود. به این کار میخکوبی خاک با میلگرد می گویند.
میخ کوبی خاک یا نیلینگ خاک از روش های ایجاد سازه های نگهبان است. هدف از انجام میخکوبی خاک پایدارسازی دیواره های محل گودبرداری و جلوگیری از ریزش خاک و پیامدهای حاصل از آن می باشد .با این روش می توان میلگرد را درون خاک ثابت نگه داشت. هزینه میخکوبی خاک با میلگرد به قیمت روز میلگرد و دستمزد انجام کار بستگی دارد. علاوه بر این روش میخ کوبی خاک می توانیم برای ساخت سازه نگهبان از روش های دیگری مانند روش شمع کوبی،سپر زنی، انکراژ و دیوار دیافراگمی استفاده کرد .
در این مقاله از آهن جم به معرفی روش میخکوبی خاک با میلگرد ،مراحل اجرا ،کاربرد و مزایا و معایب آن می پردازیم. با ما همراه باشید.
Table of Contents
میخ کوبی خاک با میلگرد چیست؟
میخکوبی خاک با میلگرد یعنی تقویت و مسلح کردن خاک اطراف فونداسیون یا گود با میلگرد
میخکوبی خاک با میلگرد یکی از روش های ایجاد سازه نگهبان می باشد. این فرآیند برای اولین بار در دهه ۶۰ میلادی مورد استفاده قرار گرفت. شخصی که یک مهندس ایتالیایی بود این روش را اجرا کرد .در زمان اجرای فونداسیون یک سازه علاوه بر بتن باید خاک اطراف فونداسیون را هم با میلگرد مسلح شود.
این کار معمولاً در فونداسیون سازه های بتنی انجام می شود و در زمان اجرای آن باید به فاصله قرارگیری سازه های ثقلی توجه داشت.
برای جلوگیری از گسسته شدن خاک از مهار های کششی فولادی با قطر ۲۰ تا ۴۰ میلی متر استفاده می شود .
معادل کلمه میخکوبی خاک در زبان انگلیسی Soil Nailing می باشد که در آن کلمه Nail به معنی میخ و Soil به معنی خاک می باشد.. نیلینگ یا میخ کوبی یک تکنیک سازه نگهبان است و برای تثبیت شیب طبیعی و خاک برداری شده و ساخت دیوارهای حائل در ساخت و سازها استفاده می شود. همچنین با میخ کوبی از ریزش دیوارهای گودبرداری شده یا دیواره های خاکی جلوگیری می شود.
نحوه اجرای میخ کوبی خاک با میلگرد
میخکوبی خاک با میلگرد باید طبق اصول و با احتیاط انجام شود.از مهم ترین موارد در شروع این عملیات شناسایی نوع خاک آن محدوده و مشخصات مکانیکی آن میباشد. در این فرایند ابتدا گودبرداری خاک تا عمق ۱ الی ۲.۵ متر با توجه به نوع خاک و مشخصات مکانیکی آن انجام میشود.
عمق گودبرداری باید به اندازه‌ای باشد که ماشین آلات و دستگاه حفاری نیلینگ به راحتی بتوانند عملیات بعدی را انجام دهند. در مرحله بعدی با استفاده از دستگاه های حفاری چاه های افقی یا مایلی در دیواره های خاکی با فواصل معین ایجاد می شود. میلگرد ها را درون چاه ها جایگذاری میکنند.
قطر این چاه ها حدود ۷۶ الی ۱۵۰ میلی متر و عمق آن ها نیز حدود ۵ و ۱۰ متر می باشد. اندازه دقیق قطر و عمق چاه ها بر اساس شرایط مکان مورد نظر و مشخصات مکانیکی و فیزیکی خاک تعیین می شود.
در روش نیلینگ از میلگرد و آرماتور هایی با قطر ۲۰ الی ۴۰ میلیمتر برای میخکوبی خاک با میلگرد استفاده می شود .میلگرد ها به موازات یکدیگر و حدوداً با زاویه ۱۵ درجه به سمت پایین در چاه ها قرار داده می شوند و فاصله بین آنها باید حدود یک الی دو متر باشد.معمولا از میلگرد آجدار A3 لستفاده میشود .از میلگرد های ساده نیز میتوان استفاده کرد.قیمت مقطع فولادی مورد استفاده به قیمت آهن کیلویی بستگی دارد.
بعد از قرار گرفتن میلگرد ها در چاهک ها به آنها دوغاب تزریق می کنند. در ادامه نوارهای زهکش نصب و بتن پاشی انجام میشود. پس از عملیات تزریق دوغاب باید سطح دیوار را با استفاده از یک لایه مش پوشاند و بتن پاشی (شاتکریت) کرد تا از فرسایش خاک جلوگیری شود و یکپارچگی میلگردهای انتهایی حفظ گردد. یعنی شبکه های مش را در فاصله‌های حدود ۵۰ سانتی متری به دیواره گود متصل می کنند.
این شبکه های مش و صفحات فولادی با مهره ای که به انتهای رزوه شده میلگردها پیچ شده است ، روی سطح بتن پاشی شده مستقر میشوند. به همین ترتیب مراحل بعدی تا رسیدن به تراز کف گود تکرار میشوند.
قبل از اجرای فونداسیون و شناژ بندی باید این مرحله انجام شود.برای کسب اطلاعات بیشتر مقاله شناژ چیست؟ را مطالعه کنید.
کاربردهای میخ کوبی خاک با میلگرد
کاربرد میخکوبی خاک با میلگرد با کاربرد میلگرد در بتن مشابه است.در مجاورت هر فونداسیونی فضای خاکی وجود دارد که سستی این خاک می تواند به فونداسیون یا اجرای آن آسیب وارد کند. میلگرد هایی که درون خاک اطراف فونداسیون قرار می گیرند باعث شده استحکام کششی و ثبات خاک افزایش پیدا کند. میتوان گفت میخکوبی خاک با میلگرد در واقع یکی از مراحل گودبرداری ساختمان می باشد.پس از میخکوبی خاک و آماده سازی زمین برای احداث ساختمان باید اجرای فونداسیون و آرماتور بندی آن انجام شود. از مهمترین کاربردهای میخ کوبی خاک را در ادامه ذکر کردیم.
- از تحلیل رفتن خاک مجاور سازه جلوگیری میکند.
- روش مناسبی برای بالا بردن مقاومت و استحکام برش ها در راه آهن ها و بزرگراه ها می باشد.
- در مکان های با شیب تند باعث پایدار سازی و افزایش استحکام درگاه تونل ها می شود.
- در سازه های نگهبان و تاسیسات زیرزمینی و گودبرداری برای آنها ، استفاده می شود.
مزایای میخ کوبی خاک
- در روش میخ کوبی خاک نیازی به قرار دادن و مدفون کردن المان سازه ای تا زیر تراز کف کود نیست .
- اجرای آن سریع و اقتصادی می باشد.
- در این روش بار ترافیکی بسیار کمی در خیابان های اطراف محل ساخت و ساز ایجاد می شود.
- اجرای آن فضای اشغالی کمی را در کف گود لازم دارد .
- نیاز به استفاده از سیستم های نگهدارنده فلزی در داخل گود وجود ندارد .
- در صورت بروز نشست های بزرگ کلی یا نسبی انعطاف پذیری زیاد سیستم موجب برقراری رفتار مناسب می گردد .
- برای جلوگیری از تداخل میخ ها و تاسیسات زیرزمینی و شریان های حیاتی مجاور می توان از مکان ها و زوایای مختلف استفاده کرد.
- این روش به تجهیزات کمتری نیاز دارد.
- به کمک میخکوبی می توان محدوده کمتری از خاک را مسلح کرد.
معایب نیلینگ یا میخکوبی خاک
این روش ایجاد سازه نگهبان علاوه بر مزایای پرشمار معایبی نیز دارد که به آنها اشاره کرده‌ایم.
- در صورتی که در محل اجرای میخ کوبی خاک موانعی مانند تاسیسات شهری وجود داشته باشد محدودیت هایی برای اجرا ایجاد می گردد .
- در مناطق که جریان آب هست یا در مجاورت چاه های آبی و سیستم فاضلاب باشد استفاده از این روش مناسب نیست .
- استفاده از این روش در مجاورت سازه های قدیمی و فرسوده با محدودیت حفاری همراه خواهد بود.
- از این روش نمی توان برای همه مناطق به عنوان یک سیستم دائمی استفاده کرد .زیرا در مناطقی که آب های زیرزمینی زیاد است در گذر زمان و نفوذ آب های سطحی میلگردها دچار خوردگی می شوند یا خاک اطراف میلگرد ها دچار نشست شده و مقاومت اولیه خود را از دست میدهد .
- در صورتی که خاک منطقه مورد نظر دارای ریزدانه های سخت و چسبنده یا خاک های درشت دانه نباشد نیلینگ خاک پایداری کمی خواهد داشت.
مقاله از آهن جم _ahanjam.com
