12:30 ق.ظ

شمع پلاستیک (Plastic pile)

پیامدهای حضور منابع آب به ویژه آب زیرزمینی بر یک پروژه ساختمانی بسیار گسترده بوده و بر طراحی سازه ای، برنامه اجرایی و هزینه های کلی پروژه تاثیر می گذارد. اهمیت این موضوع در پروژه های پایدارسازی و گودبرداری شهری دو چندان می گردد. زیرا استفاده از روش های مختلف پایدارسازی دیواره های گود همچون میخ کوبی (نیلینگ)، مهارگذاری (انکراژ)، سازه نگهبان خرپایی، مهار متقابل (استرات)، ساخت از بالا به پایین (تاپ – دان)، دیوار برلنی، دیوار دیافراگمی و شیب دار یا پلکانی (برم دار) و همچنین انجام عملیات خاکبرداری، بارگیری و حمل خاک در حضور آب بسیار دشوار بوده و با صعوبت های زیادی همراه خواهد بود.

از این رو، محدوده عملیات گودبرداری می بایستی از آب تخلیه گردد و منابع و جریان های آبی موجود منحرف شده و یا به خارج از محدوده پروژه پمپاژ شود. اصطلاحاً به این عمل خشک اندازی گود نیز گفته می شود. باید توجه داشت که انجام این عملیات گاهی منجر به نشست زمین در مناطق اطراف پروژه شده که با وارد شدن خسارت به عوارض مجاور و ساختمان های موجود نیز ممکن است همراه باشد. بنابراین ارائه راهکاری مناسب و استفاده از روشی کارآمد که بتواند با صرف هزینه و زمان کمتر تبعات منفی ناشی از انجام این عملیات را کاهش دهد، امری ضروری و بسیار مهم می باشد.

محافظت محدوده گودبرداری شده در پروژه پایدارسازی در برابر نفوذ و تجمع آب - شرکت ایستاسازه — محافظت محدوده گودبرداری شده در پروژه پایدارسازی در برابر نفوذ و تجمع آب

روش های مختلفی برای حفاظت محدوده پروژه گودبرداری در برابر نفوذ و تجمع آب وجود دارد که از این میان می توان به احداث دیوار دیافراگمی یا دیوار دوغابی، سپرکوبی و ساخت دیواره سپری، احداث ستون های اختلاط عمیق (DSM) یا ستون های تزریق پر فشار (جت گروتینگ) و اجرای انواع شمع ها اشاره نمود. در بین انواع شمع ها، اجرای شمع های بتنی و فولادی و سکانتی بسیار رایج می باشد. به این شمع ها اصطلاحاً شمع های آب بندی یا شمع های پلاستیک گفته می شود. پر واضح است که در مرحله طراحی و اجرای این نوع شمع ها نباید انتظار عملکرد سازه ای از آنها داشته باشیم.

شمع های پلاستیک بتنی

شمع های پلاستیک بتنی به روش های مختلفی و در قالب سیستم های عملکردی مختلفی اجرا می شوند. یکی از رایج ترین آن ها، اجرای شمع های بتنی غیر مسلح همراه با شمع های بتنی مسلح می باشد که در کنار هم یک دیواره آب بند تشکیل دهند. به مجموعه این شمع ها، شمع های سکانتی گفته می شود. در واقع دیواره شمع های سکانتی مجموعه ای از شمع های بتنی هستند که به صورت ترکیبی از شمع های مسلح (دارای قفسه آرماتور) به عنوان شمع های سازه ای و غیر مسلح به عنوان شمع های آب بندی یا شمع های پلاستیک اجرا می گردند. شایان ذکر است که از شمع های سکانتی می توان به عنوان شمع های پایدارسازی، شمع های سازه ای و شمع های سیستم آب بندی بهره جست.

دیواره شمع های سکانتی - شرکت عمرانی و مهندسی ایستاسازه — دیواره شمع های سکانتی متشکل از شمع های پلاستیک یا آب بندی (شمع های اولیه) و شمع های سازه ای (شمع های ثانویه)

شمع های پلاستیک در مرحله اول اجرای دیواره شمع های سکانتی، حفاری و اجرا می گردند. از این رو به آنها شمع های اولیه نیز گفته می شود. در این روش ابتدا شمع هایی با بتن پلاستیک به صورت یک در میان حفاری و اجرا می شود و سپس با رعایت هم پوشانی شمع های اصلی و سازه ای (شمع های ثانویه) با رعایت احداث جداره زنجیره ای و پیوسته اجرا می شود.

یکی از مزیت های این روش مربوط به این نکته مهم می باشد که چنانچه در یک پروژه گودبرداری و پایدارسازی دیواره ها به علت تراکم نسبی و سختی بالای لایه های خاک ساختگاه پروژه امکان استفاده از روش سپرکوبی و اجرای دیواره سپری به عنوان پرده آب بند میسر نباشد، می توان از روش اجرای شمع های پلاستیک جهت اجرای دیواره محافظ پیوسته (آب بند) استفاده نمود.

احداث دیواره سپری با استفاده از روش سپرکوبی

استفاده از بتن پلاستیک در شمع های پلاستیک

از بتن پلاستیک به طور عمده در اجرای پرده تزریق ـ پوشش بالادست و دیوار آب بند سدها جهت کنترل تراوش آب از شالوده (فونداسیون) سد استفاده می گردد. باید به این نکته توجه کرد که بتن معمولی با مدول الاستیسیته بالا نسبت به مصالح محیط اطراف مشکلاتی از جمله شکننده بودن دیوار آب بند تحت تأثیر تنش‌های دینامیکی را در پی خواهد داشت لذا جهت حل این مشکل از بتن پلاستیک استفاده می گردد زیرا با افزودن درصد معینی از خاک رس (بنتونیت) به مصالح بتن پلاستیک، باعث کاهش سختی بتن و نیز کاهش ضریب ارتجاعی بتن و افزایش شکل پذیری بتن می‌گردد.

نقش این ماده در بتن پلاستیک، معلق نگه داشتن ذرات سیمان – شن و ماسه در هنگام اجرای عملیات بتن ریزی و همچنین افزایش شکل پذیری و پایین نگه داشتن میزان نفوذپذیری می باشد. کاهش کمیت ضریب نفوذپذیری جزء موارد مطلوب در راستای اهداف اجرای شمع پلاستیک برای آب بندی دیواره های گود می باشد. از این رو طی عملیات بتن ریزی شمع های آب بندی یا پلاستیک از طرح اختلاط بتن پلاستیک استفاده می گردد.

بیشتر بخوانید: تخریب ساختمان

ستون سیمانی اختلاط عمیق یا تزریق پر فشار همراه با نیمرخ فولادی

استفاده از ستون سیمانی اختلاط عمیق (DSM) یا تزریق پر فشار (جت گروتینگ) همراه با نیمرخ فولادی گزینه دیگری جهت احداث دیواره آب بندی پیرامون محدوده گودبرداری می باشد. نکته بسیار مهمی که پیرامون استفاده از این نوع اعضاء وجود دارد، خاصیت خورندگی فولاد در محیط های خورنده و قلیایی می باشد. در واقع چنانچه منابع آبی موجود در اطراف پروژه پایدارسازی دیواره های گود دربرگیرنده مواد و عناصر قلیایی باشد و به اصطلاح محیط خورنده ای را ایجاد کند، استفاده از این روش از نظر مهندسی و اقتصادی نیاز به دقت و بررسی بیشتری دارد.

برای حل این مشکل، برخی از صاحب نظران پیشنهاد می کنند از دو روش استفاده از پروفیل های فولادی پوشش داده شده (محافظت شده در برابر خوردگی) و یا استفاده از ترکیب خاک و سیمان (مشابه روش اختلاط عمیق خاک و تزریق پر فشار) در حضور پروفیل های فولادی استفاده نمود. لازم به ذکر است استفاده از روش دوم در احداث دیواره های cut off نیز مرسوم است.

در زمینه پایدارسازی گود بیشتر مطالعه کنید :

در زمینه بهسازی خاک بیشتر مطالعه کنید :

در زمینه ابنیه و ساختمان بیشتر مطالعه کنید :

در زمینه طراحی و مشاوره ژئوتکنیک بیشتر مطالعه کنید :

در زمینه مطالعات ژئوتکنیک بیشتر مطالعه کنید :

در زمینه تخریب و خاکبرداری بیشتر مطالعه کنید :

مطالب مرتبط :

مقررات ملی ساختمان
آیین نامه های FHWA
Keller , Secant pile walls
Railsystem , Secant Pile Wall Construction

دسته بندی: پایدارسازی گود عمیق, خدمات ایستاسازه, شمع ،شمع بتنی و شمع فلزی, مقالات تخصصی ژئوتکنیک و سازه فلزی

شمع پلاستیک (Plastic pile)