بهسازی خاک

1- بهسازی خاک

امروزه علم ژئوتکنیک با تکیه ‌بر تجربیات چند صدساله خود، امکان اجرای بسیاری از پروژه‌های عظیم را فراهم کرده که یکی از مهم‌ترین آنها اجرای پروژه های عمرانی بر روی خاک های مسئله‎دار است. بهسازی خاک، روشی نوین جهت ایجاد بستری مناسب برای اجرای پروژه است.

ارتقاء شرایط ژئوتکنیکی خاک، متناسب با شرایط پروژه مورد نظر و به صورت کنترل شده جهت احداث یک سازه را بهسازی خاک می‎نامند. بهسازی خاک سبب بهبود شرایط ژئوتکنیکی خاک متناسب با نوع پروژه، کاهش هزینه و زمان اجرا و افزایش طول عمر بهره‌برداری می‎گردد.

2- اهداف بهسازی خاک

هدف از بهسازی خاک، به کارگیری ترکیبی از روش های مختلف، جهت بهبود خواص خاک می باشد. این موارد به شرح و مطابق نموگرام زیر می باشند:

• کاهش نشست پذیری خاک
• افزایش ظرفیت باربری خاک
• بهبود مقاومت برشی خاک
• افزایش چگالی خاک
• کاهش تخلخل و نفوذپذیری خاک

3- خاک‌های مسئله‎دار در مهندسی ژئوتکنیک

خاک های موجود در طبیعت بسیار متنوع بوده و هر یک از آنها در کاربردهای مهندسی رفتار متفاوتی را از خود نشان می دهند. مثلاً منشأ پیدایش یک خاک و نحوه تشکیل شدن آن تأثیر بسزایی بر ویژگی های آن داشته که ممکن است برای کارهای مهندسی مطلوب نباشد. بدین ترتیب، برخی از خاک ها ممکن است برای اهداف مهندسی، مسئله‎دار باشند. در مهندسی ژئوتکنیک، خاک های مسئله دار شامل موارد زیر هستند:

• خاک های رمبنده(فروریزشی)
• خاک های نرم و شل
• حاک های ریزدانه
• خاک های انبساطی(متورم شونده)

3-1- خاک های رمبنده(فروریزشی)

در طبیعت خاک هایی وجود دارند که تحت تنش، با افزایش رطوبت، میزان کاهش حجم زیادی از خود نشان می‎دهند. این خاک ها به خاک های رمبنده معروف‌اند. این نوع خاک ها، دارای پیوند بین ذرات ضعیف بوده و سست می باشند. هنگام قرار گرفتن تحت شرایط بارگذاری همراه با اشباع شدن و ارتعاش، پیوند بین ذرات آنها از بین رفته و دچار نشست می شوند. خاک های رمبنده تا زمانی که در رطوبت آنها تغییر ایجاد نشود، مشکل زیادی در پی نخواهند داشت. همچنین این نوع خاک ها بادرفت بوده و در محدوده دانه‌بندی لای قرار می گیرد.

برای تثبیت این نوع خاک روش های گوناگونی از جمله جلوگیری از مرطوب شدن، تراکم خاک، جایگزینی مصالح، استفاده از پی های عمیق، تثبیت با مصالح درشت‌دانه و مواد افزودنی دیگر با توجه به شرایط پروژه می توان در پیش گرفت.

3-2- خاک های نرم و شل

از ویژگی های این نوع از خاک ها، مقاومت کم، ناپایداری حجمی، رطوبت زیاد و تحکیم‎یافتگی عادی است. برای نمونه خاک هایی مانند ماسه، لایه ای شل و رس های نرم با رطوبت بالا را می توان نام برد. همچنین روانگرایی ماسه و لای ها را می توان جزو این دسته به ‌حساب آورد.

 

3-3- خاک های ریزدانه

در حاشیه مناطق شهری نیز ممکن است پروژه های عمرانی اجرا شود. به‌طور مثال ممکن است زمین هایی مورد استفاده قرار گیرند که قبلاً مکانی برای دفن زباله‌های مختلف مانند زباله‌های حفاری، ضایعات ساختمانی و زباله‌های دیگر باشند. مهم ترین مشکل این زمین ها، انباشتن مصالح بدون درنظرگرفتن تمهیداتی جهت تجزیه و تحکیم زباله‌ها است. ساخت‌ و ساز روی این نوع بستر، مشکلاتی نظیر ضعف باربری، تغییرات حجم و ناپایداری داخلی پس از بارگذاری را در پی خواهد داشت.

3-4- خاک های انبساطی (متورم شونده)

خاک های انبساطی مقادیر زیادی از کانی مونت موریلونیت را در خود داشته و شامل خاک های ریزدانه رسی می‎شوند. رس ها معمولاً اندازه کلوئیدی داشته و سطح مخصوص آنها بسیار زیاد است و می توانند مقدار زیادی آب را در خود جذب کنند. در نتیجه، این نوع خاک با جذب آب، دچار تورم و انبساط شده و با از دست دادن آب منقبض می شوند. این خاک ها در صورت تورم، سبب ترک خوردن فونداسیون سازه می شوند. زمین های دارای خاک منبسط شونده معمولاً دارای ترک هستند.

3-5- خاک های ایده آل در مهندسی عمران و ژئوتکنیک

از دیدگاه مهندسی عمران و ژئوتکنیک، خاک ایده آل باید دارای ویژگی‌های زیر باشد:

• خاک مقاومت برشی و ظرفیت باربری مناسبی داشته باشد
• خاک در مقابل بارهای سازه نشست‌های ناچیزی داشته باشد
• تغییرات حجمی انبساطی و انقباضی خاک در حد معقولی باشد که مشکلی برای سازه ایجاد نکند
• محل موردنظر جهت اجرای پروژه مشکل خاصی نداشته باشد. به‌طور مثال، اگر سطح آب زیرزمینی بالا باشد، مشکلات زیادی به دنبال دارد

4- انواع روش های بهسازی خاک

از کاربردی ترین روش های بهسازی خاک، می توان به موارد زیر اشاره کرد:

4-1- بهسازی خاک به روش تزریق

بهسازی خاک به روش تزریق به منظور افزایش ظرفیت باربری خاک، افزایش مقاومت بارگذاری جانبی شمع ها، جلوگیری از نشت آب و نشست در سازه به کار می رود. در این روش، ابتدا چاله هایی به فواصل معین حفاری شده، سپس درون چاله ها را با دوغاب همراه با فشار و سرعت ‌بالا پر می کنند. این روش، پرهزینه بوده و در مواقع خاص به کار می رود. روش های تزریق در خاک خود به چهار دسته تقسیم می شوند:

4-1-1- تزریق تراکمی در خاک

در این روش، دوغاب را با ویسکوزیته و فشار زیاد و طی مراحل متعدد، تزریق کرده، در نتیجه حباب هایی در دوغاب به وجود می آید که باعث جابه‌جایی خاک و متراکم شدن آن می شود. این روش، برای محیط های کارستی، خاک های بسیار سست و فروریزشی ماسه ای و ریزدانه کاربرد دارد.

نکته: کارست، پدیده خوردگی و انحلال توده سنگ های کربناته از قبیل آهک، سنگ گچ و دولومیت است.

4-1-2- تزریق نفوذی در خاک

این نوع تزریق، از قدیمی ترین روش تزریق در خاک بوده که با هدف کاهش نفوذپذیری، کنترل جریان آب زیرزمینی، ایجادِ توده ای منسجم و افزایش مقاومت خاک صورت می گیرد. در این روش، درزها و شکاف ها در سنگ و فضاهای خالی در خاک ها با دوغاب با حداقل فشار و بدون برهم زدن ساختار خاک یا سنگ پر می کنند. تزریق نفوذی از دیگر روش های تزریق گرانتر بوده و معمولاً در خاک هایی که مستلزم افزایش چسبندگی باشد و یا در برخی خاک های درشت‌دانه کاربرد دارد.

 

4-1-3- تزریق جت در خاک

در این روش، پس از حفاری تا عمق مورد نظر، توسط جت‌های تعبیه‌شده در انتهای سیستم حفاری، آب و یا دوغاب را با فشار زیاد وارد خاک می کنند؛ که هم‌زمان با چرخش جت و بالا آمدن آن، ستونی از خاک اصلاح‌شده ایجاد می گردد.

4-1-4- تزریق شکست هیدرولیکی در خاک

این روش، با هدف متراکم کردن و سخت کردن زمین و دسترسی به حفرات غیرقابل ‌دسترس انجام می شود. هنگامی‌ که فشار تزریق، بزرگ‌تر از مقاومت کششی خاک یا سنگ باشد، سبب شکست هیدرولیکی، گسیختگی و ایجاد ترک شده و دوغاب سریعاً داخل محل ترک‌خورده نفوذ خواهد کرد؛ و زمانی می توان از این روش استفاده کرد که برهم زدن ساختار خاک و ایجاد جابه‌جایی تحت‌فشار تزریق در سطح زمین مشکل ایجاد نکند.

4-2- بهسازی خاک به روش تراکم سطحی

بهسازی خاک به روش تراکم سطحی به این صورت است که ابتدا لایه‌ها در ضخامت خود ریخته شده و تحت رطوبت بهینه قرار می گیرند. سپس با توجه به جنس خاک، در لایه‌های سطحی، با وزن و ارتعاش غلتک‌های مختلف، متراکم می شوند. از مزایای این روش، می توان به افزایش باربری خاک، کاهش تخلخل، افزایش وزن مخصوص و دیگر پارامترها و خواص خاک را نام برد.

4-3- بهسازی خاک به روش تراکم دینامیکی

در این روش، وزنه‌های سنگین حدود 1 تا 100 تن را جهت تراکم خاک به حالت سقوط آزاد از ارتفاع 10 تا 40 متری رها می کنند که با توجه به وزن وزنه و ارتفاع سقوط آن، شدت و قدرت تراکم را کنترل می نمایند. به این صورت که هر چه وزن و ارتفاع سقوط وزنه بیشتر باشد، نیروی تراکم بیشتر بوده و حتی می توان نیروی زلزله را با آن شبیه‌سازی کرد. برای این کار ابتدا زمین را تقسیم‌بندی کرده و هر محل را به‌طور معمول در سه مرحله متراکم می کنند.

بهسازی خاک به روش تراکم دینامیکی روش مناسبی جهت متراکم کردن خاک های دستی، زباله‌ها، ماسه‌های سست، خاک‌ریزهای سنگی، ضایعات ساختمانی و خاک‌های آهکی و متخلخل است. البته از محدودیت‌های این روش می توان به عدم قابلیت اجرا در خاک های ریزدانه و زمین‌های نزدیک به تأسیسات و ایجاد سر و صدا و گرد و غبار در محیط‌های مسکونی نام برد. از مزایای این روش از بهسازی خاک می‌توان به افزایش ظرفیت باربری خاک، کاهش نشست‌های ناخواسته، پایداری شیروانی‌ها و افزایش تراکم و کاهش حفره‌ها اشاره نمود.

 

4-4- بهسازی خاک به روش پیش بارگذاری

پیش بارگذاری، به‌منظور پیش فشرده نمودن بستر به کمک خاک‌ریزی، پایین بردن سطح آب زیرزمینی از طریق زهکشی، مکش و با اعمال فشاری بزرگ‌تر و شدیدتر از فشاری که فونداسیون سازه قرار است به خاک وارد کند، همراه است. در واقع استفاده از روش پیش بارگذاری، بایستی بر اساس مقدار باری باشد که سازه قرار است به بستر منتقل کند. از مزایای این روش، می توان بهبود مقاومت برشی خاک، افزایش وزن مخصوص، کاهش تخلخل و رطوبت، کاهش نشست و عدم ایجاد سر و صدا را نام برد و از معایب آن می توان به طولانی شدن زمان بهسازی، غیر اقتصادی شدن خاک‌برداری و حمل مصالح به‌ جای دیگر اشاره کرد.

4-5- بهسازی خاک به روش انفجار

تراکم انفجاری خاک با جایگذاری مواد منفجره در اعماق مختلف و منفجر کردن آنها صورت می گیرد. این بار ناگهانی سبب شکستن پیوند ناشی از چسبندگی بین دانه‌های خاک گردیده و دانه‌های خاک را به هم نزدیک و متراکم می نماید.

روش انفجار جهت بهسازی خاک در چه مواردی مورد استفاده قرار می گیرد؟

روش تراکم انفجاری معمولاً در موارد زیر مورد استفاده قرار می گیرد:

• جهت کاهش پتانسیل روانگرایی مصالح
• جهت کاهش پتانسیل نشست زمین در اثر ارتعاشات زلزله
• افزایش ظرفیت باربری فونداسیون

4-6- بهسازی خاک با استفاده از مواد افزودنی

این روش از قدیمی ترین روش‌های بهسازی خاک است و مهم‌ترین هدف این روش، بهبود یا کنترل پایداری حجمی و مقاومت خاک بستر است. معمولاً در این روش از مواد غیرآلی مانند آهک و سیمان و موادآلی مانند رزین‎ها، پلی‌استرها و قیر به‌ عنوان مواد افزودنی استفاده می شوند.

4-7- بهسازی خاک با استفاده از سیستم حرارتی

روش‌های حرارتی از قبیل سرمایی و گرمایی می توانند جهت تثبیت خاک مورد استفاده قرار گیرند. به‌عنوان ‌مثال، اگر خاک های ریزدانه تا 100 درجه سانتی‌گراد حرارت داده شوند، خشک‌شده و مقاومتشان افزایش می یابد. البته باید افزایش رطوبت نداشته باشند. به ‌طور کلی، حرارت دادن خاک از 6000 تا 10000 درجه سانتی‌گراد باعث بهبود دائمی خواص خاک می شود.

از ویژگی‌ها و مزایایی که با این روش به خاک داده می شود، می توان به کاهش حساسیت نسبت به آب، کاهش تورم و تراکم‌پذیری با افزایش مقاومت خاک اشاره کرد. نیاز به انرژی زیاد برای ایجاد حرارت از محدودیت‌های استفاده از این روش است.

تأمین انرژی حرارتی به دو روش زیر صورت می گیرد:

روش اول: در این روش ابتدا گمانه‌هایی در زمین قرار داده‌ شده و یک مشعل در بالای گمانه می گذارند. هوای فشرده و مواد سوختنی به داخل گمانه تزریق ‌شده و در یک ‌لحظه چند گمانه که به یک دستگاه متصل شده اند، آتش زده می شوند. این روش احتراقی نامیده می شود.

روش دوم: در این روش گرم‌کننده‌های الکتریکی داخل گمانه قرار داده ‌شده و حرارت 500 الی 1200 درجه سانتی‌گراد را ایجاد می کنند.

4-8- بهسازی خاک به روش میکروپایل

بهسازی خاک با استفاده از میکروپایل ها از پیشرفته‌ترین روش های بهسازی بوده که با نام روش ریزشمع نیز معروف است. در این روش، میکروپایل به ‌عنوان یک عضو باربر اضافه‌شده و علاوه بر افزایش مقاومت خاک، با تزریق دوغاب سیمان خصوصیات مکانیکی خاک را اصلاح می کند. میکروپایل دارای قطر کوچکی کمتر از 30 سانتی‌متر بوده که جهت انتقال بارهای استاتیکی و دینامیکی به لایه‌های زیرین خاک به کار می رود.

4-9- بهسازی خاک به روش جت گروتینگ(Jet Grouting)

جت گروتینگ، یکی از شیوه‎های بهسازی نوین و مبتنی بر تزریق و افزایش مقاومت و توان باربری خاک به صورت درجا می‎باشد. تکنیک جت گروتینگ اولین بار در ژاپن مورد استفاده قرار گرفت. ایده برش بوسیله جت آب با فشار بالا در اوایل دهه ۷۰ میلادی برای استفاده در معادن زغال سنگ ایالات متحده و همچنین بریتانیا مطرح شد و پس از آن در اواسط این دهه ژاپنی ها (برادران یاماکادو در سال ۱۹۶۵) از این روش نه فقط برای برش و فرسایش خاک بلکه برای تزریق سیمان نیز استفاده کردند.در این روش که با ابزار پیشرفته قابل اجرا است، پس از حفاری تا عمق مورد نظر، ستون‎هایی مدفون از مخلوط خاک و سیمان به وسیله پمپ تزریق مخصوص با سرعت تزریق بالا(800 الی 900 کیلومتر بر ساعت) و همچنین فشار تزریق بسیار بالا(30 تا 70 مگاپاسکال) در محل تولید می‎شوند. نمایی از ستون‎های جت گروتینگ اجرا شده در شکل زیر نسان داده شده است.

در شکل زیر، دامنه کاربرد روش جت گروتینگ در خاک‎های مختلف نشان داده شده است.

در روش جت گروتینگ، ابتدا راد یا میله حفاری با قطر کم و با سرعت زیاد در زمین حفاری می‎کند. هنگامی که راد به  عمق مورد نظر رسید از طریق نازل‎های موجود در نوک و جداره راد، هوا، آب و مخلوط تزریق به وسیله پمپ با سرعت و  فشار بالا به درون خاک تزریق می‎شود. در این روش، راد در هنگام تزریق با سرعت زیاد در حال چرخش است و با سرعت  کم به طرف بالا حرکت می‎کند. این عملیات باعث شکستن ساختار خاک و اختلاط کامل با مخلوط ترزیق می‎گردد. از طرفی در این روش، فشار بالای تزریق باعث افزایش تراکم خاک نیز می‎شود و محیطی همگن و صلب در خاک بوجود می‎آورد. تغییر در فشار تزریق، سرعت چرخش راد و سرعت حرکت رو به بالای راد باعث تغییر در ستون ایجاد شده می‎شود. ستون خاک – سیمان حاصل، مقاومتی در محدوده 20 تا 200 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع و مدول الاستیسیته حدود 2000 مگاپاسکال خواهد داشت.

4-10- بهسازی خاک به روش اختلاط عمیق(Deep Soil Mixing)

اختلاط عمیق خاک اولین بار در سال ۱۹۷۱ در نزدیکی فرودگاه هاندا در کشور ژاپن جهت بهسازی خاک استفاده گردید. در این پروژه، آهک به عنوان پایدار کننده و تثبیت کننده خاک استفاده شد ولی به مرور زمان به علت آشنایی با اثرات سیمان بر خاک و در دسترس بودن سیمان، استفاده از سیمان به عنوان ماده افزودنی رواج یافت. از اواسط دهه ۱۹۷۰، روش اختلاط عمیق خاک از کشورهای شمالی قاره اروپا در این قاره گسترش پیدا کرد. در آمریکا به علت وجود پیمانکاران تخصصی ژاپنی، این روش به کار گرفته شد. اولین پروژه اختلاط عمیق خاک در آمریکا در سال ۱۹۸۶ در زیر سدی واقع در دریاچه جکسون انجام گردید. بعد از اجرای این پروژه، این روش به طور گسترده در بهسازی خاک در این کشور مورد استفاده قرار گرفت به نحوی که انجمن بزرگراه های ایالتی در آمریکا در سال ۱۹۹۷ به تدوین آئین نامه ها و ضوابطی برای اجرای روش اختلاط عمیق پرداخت.

ستون‏ های اختلاط عمیق خاک جهت افزایش ظرفیت باربری خاک در فشار و برش، کنترل نشست، مقابله با روانگرایی خاک، کاهش نفوذپذیری و همچنین در زمينه‌های زيست محيطی نيز به منظور محدود کردن يا ثابت نمودن مواد شيميايی مضر در خاک مورد استفاده قرار می‏ گیرد که در هر یک از اهداف مذکور مطابق با روابط مربوطه محاسبات صورت می‏‌گیرد. مبانی طراحی ستون های اختلاط عمیق تقریبا مانند مبانی طراحی ستون‌های جت گروتینگ است و مقاومت فشاری خاک سیمان رابطه مستقیمی با جنس خاک و میزان سیمان به کار رفته در اختلاط دارد. به منظور اجرای این روش، ابتدا توسط اوگر، حفاری تا عمق مورد نظر انجام می گردد. سپس حفاری متوقف شده و اوگر به صورت آهسته به سمت بالا حرکت می کند و در حین حرکت، دوغاب از نازل‎های تعبیه شده در نوک بازوها با فشار زیاد به درون خاک تزریق می گردد. این حرکت و تزریق به صورت مرحله ای بوده و پس از طی ۱ متر رو به بالا، ۱ دقیقه در آن تراز می چرخد و دوغاب را تزریق می کند و این کار تا رسیدن به تراز زمین طبیعی ادامه می یابد. البته فاصله­ ها و زمان­ های اشاره شده با توجه به نوع دستگاه و نوع خاک متفاوت است. ضمناً روش تزریق بالا به پایین نیز بسته به شرایط اجرایی پروژه و محل قرار گیری نازل های تزریق، قابل انجام می باشد.

مراحل اجرای روش اختلاط عمیق خاک به شرح زیر می باشد:

• جانمایی دستگاه و مته حفاری در محل اجرای ستون اختلاط عمیق
• رانده شدن میله حفاری با نرخ از پیش تعیین شده در خاک به وسیله چرخش تیغه ها تا عمق مورد نظر
• اختلاط ملات با خاک به مدت زمان مشخص تا رسیدن به اختلاط تقریباً یکنواخت خاک در عمق مورد نظر
• بیرون آوردن میله اختلاط با نرخ از پیش تعیین شده همزمان با اختلاط ملات با خاک
• اجرای ستون اختلاط عمیق تا رسیدن به تراز مورد نظر

روش اختلاط عمیق برای بهسازی محدوده وسیعی از خاک ‏های نرم غیر آلی و خاک ­هایی که سایر روش­ های بهسازی در آن ها مناسب نیستند کاربرد دارد، البته در مورد خاک­ های آلی نیز می­ توان با در نظر گرفتن تمهیداتی نظیر اضافه کردن ماسه به مخلوط خواص خاک را بهبود بخشید. روش اختلاط عمیق خاک، جزء اقتصادی ترین روش ها جهت اصلاح خاک های نرم است. محدودیت‌های اقتصادی، زمانی و یا محیطی گاه سبب می شود سایر روش‌های بهسازی مانند پیش بارگذاری، یا روش‌های دینامیکی مقرون به صرفه نباشند. از طرفی این دو روش به دلیل ایجاد ارتعاشات و صدای زیاد در مناطق شهری چندان قابل استفاده نیستند. روش اختلاط عمیق به عنوان جایگزینی مناسب برای این دو روش و همچنین روش شالوده های عمیق(اجرای شمع)، قابلیت های خود را به اثبات رسانده است.

با گذشت حدود ۵۰ سال از ابداع این روش، به دلیل کمبود تکنولوژی لازم جهت اجرا، در مواردی اندک از این روش در ایران استفاده شده است. با توجه به وجود زمین‌های ساحلی در شمال و جنوب ایران، اهمیت استفاده از این روش بیش از پیش روشن می گردد. به ویژه آن که در کشور ما به علت لرزه خیزی زیاد و امکان وقوع پدیده روانگرایی در مناطق ساحلی، استفاده از این روش باعث کاهش پتانسیل روانگرایی و جلوگیری از بروز مشکلات ناشی از آن می‌شود. همچنين امکان بهسازی خاک از روی بارج در ساخت بندرها و سازه های دریایی، از دیگر مزایای این روش جهت استفاده در مناطق ساحلی می باشد.

4-11- بهسازی خاک به روش ستون سنگی(Stone Column)

ستون های سنگی به عنوان روشی جهت اصلاح ظرفیت باربری خاک های سست و دانه ای و کاهش نشست در سازه های احداث شده بر این خاک ها مورد استفاده قرار می گیرند. عملکرد روش ستون های شنی در بهسازی خاک با استفاده از آزمایش های مختلف بررسی شده است که به طور نمونه در آزمایش نفوذ استاندارد مشاهده شده است که قبل و بعد از بهسازی، متوسط عدد آزمایش نفوذ استاندارد در عمق های مختلف به صورت چشمگیری افزایش یافته است.

لایه های نرم رس در بسیاری مناطق ساحلی و غیر ساحلی وجود دارد که تراکم پذیری بالا و مقاومت کمی دارند. وجود چنین خاک هایی اجرای بسیاری از پروژه ها را با مشکلات جدی رو به رو کرده است. راه حل حاضر برای افزایش ظرفیت باربری و مشخصه های تحکیم رس های نرم، استفاده از ستون های سنگی می باشد. جهت تراکم مصالح درون چاه از سال ۱۹۳۵ به بعد استفاده از دستگاه های مخصوص متداول شده است. از ستون شنی جهت اصلاح خاک در فرانسه برای اولین بار در سال ۱۸۳۰ استفاده شد. در آمریکا از ستون سنگی نخستین بار در سال ۱۹۷۲ در چندین پروژه به صورت محدود استفاده شد. اما در اروپا از سال ۱۹۵۰ به طور وسیعی از ستون های سنگی جهت اصلاح خاک استفاده می شود.

برای ساخت ستون های شنی روش های مختلفی وجود دارد. ساخت ستون شنی به روش ارتعاشی یکی از کارآمدترین این روش ها می باشد.

برای ساخت ستون های شنی ارتعاشی، سه روش اصلی زیر از اهمیت بالایی برخوردارند:

• روشارتعاش شناوری و یا روش خشک با مصالح ریزی از بالا
• روش خیسبا مصالح ریزی از پایین
• روش خشک با مصالح ریزی از پایین

به صورت کلی، مراحل اجرای ستون‎های سنگی به شرح ذیل می باشد:

• حفر گمانه با دستگاه حفاری نظیر اوگر
• ریختن میزان مناسبی از سنگ شکسته تمیز با ریزدانه کم در انتهای گمانه
• استفاده از روش کوبش مصالح انتهایی گمانه با ضربات یک چکش در جهت تراکم کامل آنها و ایجاد یک جسم حبابی شکل تحتانی
• ریختن مصالح خوب دانه بندی شده شنی در لایه هایی با ضخامت حدود ۳۰ سانتی متر در داخل گمانه و کوبش هر لایه برای رسیدن به تراکم کامل و انجام این عمل تا تشکیل یک ستون شنی کامل

5- نتیجه گیری

طبق مطالبی که بیان شد، می توان دریافت که بهسازی خاک در ساختمان‌سازی بسیار مهم بوده و توجه به کیفیت خاک بستر بسیار ضروری است. چرا که اگر خاک بستر ویژگی‌های یک خاک ایده آل را دارا نباشد، خسارات جبران‌ناپذیری را به سازه وارد می کند. مهندسی عمران امروزه در ساخت بسیاری از پروژه‌های عمرانی با مشکلات ژئوتکنیکی بسیاری مواجه می شود که برای حل این مشکلات توصیه بر این است که با اولویت‌بندی ازنظر زمانی، اقتصادی، کاربردی و امکان‌پذیری از میان روش‌های بهسازی خاک، یکی را برای پروژه خود انتخاب کنند.

منابع و مراجع

سبزسازه(https://sabzsaze.com)

ایستاسازه(https://istasazeh-co.com)

عمران مدرن(https://omranmodern.com)

پایگاه اطلاعات علمی جهاد دانشگاهی(https://www.sid.ir)

فراعمران(https://ucivil.ir)