2- مصالح و روشهای ساخت و اجراي میکروپایل

• مقدمه

ساخت یک میکروپایل شامل یک رشته فرآیندهایی است که مهمترین آنها حفاری، قراردادن آرماتور  و دوغاب ریزی می باشد. سیستم های حفاری زیادی در سنگ و خاک وجود دارد و بسیاری از آنها در مورد میکروپایل ها مورد استفاده قرار می­گیرد. جاگذاری آرماتورها یک فرآیند تقریبا استاندارد است اگر چه کشورهای مختلف از نمره، اندازه و پیکره بندی­های مختلف استفاده می کنند.

 در فرآيند تزریق، بیشترین تنوع و گستره عملیات وجود دارد. این عوامل وابسته به استفاده از روش تزریق به عنوان اساس تقسیم بندی انواع میکروپایل ها، مي باشد.

مراحل معمول ساخت و اجرای میکروپایل های نوع A و نوعB  (شکل2-1) شامل حفاری میل چاههای شمع تا عمق مورد نظر، جايگذاری آرماتورهای فولادی، اجرای تزریق اولیه به روش ترمي، و اجرای تزریق های بعدی تحت فشار قابل قبول، می باشد. به طور کلی تجهیزات حفاری و تزریق و روشهاي استفاده شده در ساخت و اجرای میکروپایل ها شبیه به موارد بکار گرفته در ميخكوبي ها، مهارها، و گمانه های تزریق می باشد.[1,2]

شکل2-1 :  مراحل اجرای میکروپایل با استفاده از غلاف گذاری

• حفاری:

اکثر روشهای حفاری انتخاب شده توسط پیمانکاران متخصص در یک پروژه عملی، قابل قبول می­باشند، به شرطی که پیمانکاران قادر به حفر یک گمانه مستحکم و پایدار با ابعاد مورد نظر و رواداری مقرر، بدون خسارت زدن به محیط اطراف باشند. پیمانکار حفاری باید نسبت به شرایط زمین پروژه و اثرات روش حفاری انتخاب شده آگاهی داشته باشد. حفاری در یک محیط شهری متراکم و شلوغ و در نزدیکی و مجاورت بناهای قدیمی یا پی­های در معرض تخریب، محدودیت­ها و تفاوت هاي بسیاری با حفاری برای پی های جديد و در دست اجرا در یک فضای باز دارد.

عمل حفاری و اجرای گمانه شمع، ممکن است گاهی اوقات تا فاصله مشخصي بر زمین اطراف آسیب وارد نماید. در زمان تدارک جهت نصب و اجرای شمعی که بتواند ظرفیت باربری مورد نیاز را با بهینه ترین هزینه تامین کند، روش حفاری انتخاب شده توسط پیمانکار، باید به دور از ایجاد آسیبها و خسارات های غیر قابل پذیرش به خاک محل و تاسیسات و بناهای آن باشد.

جاری شدن آب با فشار قوی سبب افزایش سرعت حفاری و افزایش جابجایی اجزای ریز مخلوط خاک می شود. همچنین باعث توسعه قطر موثر در محدوده چسبندگی و نفوذ دوغاب و افزایش ظرفیت شمع می شود. افزایش فشار آب باید تحت مراقبت باشد و ملاحظات مربوط به ایجاد تخلخل و نشست سطحی و پیدایش تركهاي هيدروليكي در زمین در نظر گرفته شود.

معمولاً بهترین کیفیت شمع زمانی بدست مي آيد كه، مراحل حفاری، آرماتورگذاری و تزریق، طی یکسری عمليات پیوسته با حداکثر سرعت ممکن، اجرا و تکمیل گردد. فواصل زمانی زياد بین تکمیل و اجرای حفاری و آرماتورگذاری و تزریق ممکن است باعث خرابی خاک محیط اطراف گردد. ( نظیر رس بیش تحکیم شده، رس شل ) که دراین موارد باید نصب شمع در یک روز تکمیل گردد و چاله شمع بیش از یک روز باز نماند.

سایر شرایط ویژه محلی، ممکن است در انتخاب روش حفاری و نوع سیال، جهت استخراج مصالح حفر شده، تاثیرگذار باشد. استفاده از جریان آب نیاز به منبع جابه جایی و دسترسی به حجم زیادی آب دارد . جایی که با کمبود آب مواجه باشیم استفاده از وسایلی نظیر تانک ها یا آبگیرها برای تصفیه و گردش مجدد آب مورد نیاز است.

 تصویر 2-1 ، ماشین حفار هیدرولیکی در حال نصب شمع مایل را نشان می دهد.

تصویر2-1: ماشین حفار هیدرولیکی در حال نصب شمع مایل

2-2-1-  تجهیزات حفاری

تجهیزات حفاری که معمولا استفاده می شود، ماشین با محور گردنده  هیدرولیکی ( الکتریکی یا دیزلی )است که می توان آنها را بر روی (track ) شيار و لبه نصب نمود، در نتیجه حفاری در مسیر های دشوار و شیبدار نیز امکان پذیر است. همان طور که در تصوير 2-2   و 2-3  دیده می شود، مته های نصب شده بر روی track تا اندازههای بزرگ قابل تغییر می­باشند. مته های بزرگتر استفاده از مقاطع طولانی ميلهاي حفاری و غلاف گذاری در شرایط سخت و مته­های کوچکتر امکان کار در فضاهای با ارتفاع کم و شرایط با دسترسي سخت را فراهم می کند. دکل مته را می توان در روی یک چهارچوب (قاب) نصب نمود که اجازه کار در مكانهاي با دسترسی بسیار محدود و فضاهای کم ارتفاع، مانند زیرزمین ها را می­دهد. یک مته نصب شده بر روی قاب، مانند آن چیزی که در تصوير 2-4 نشان داده شده است، می تواند توسط لوله ها و شلنگهای بلند به واحد دورانی هیدروليكی جداگانه اي وصل شود. در نتیجه واحد تامین نیرو در بیرون از محل کار قرار می گیرد که منجر به کم شدن فضای مورد نیاز و کم شدن سر و صدا و مشکلات مربوط به گازهاي خروجي از اگزوز ماشين آلات در محل کار می شود.

برای مشاهده ادامه مقاله دانلود کنید