میکروپایل چیست ؟ روش اجرا + نقش آن در بهسازی زمین
در این مقاله از ویکی‌ساختمون قصد داریم به یکی از روش‌های بهسازی خاک و گودبرداری زمین یعنی اجرای میکروپایل بپردازیم. ساخت سازه‌های عمرانی در مناطقی مثل شمال که آب و هوایی مرطوب و خاک نشست پذیری دارند همواره چالش‌برانگیز است، اما آیا می‌توان ساخت‌و‌ساز را در چنین مناطقی متوقف کرد؟ خیر. تکنیک اجرای میکروپایل یکی از راهکارهای مواجهه با خاک‌ها و زمین‌های این چنینی است. اگر می‌خواهید به بیانی ساده و قابل فهم درباره اینکه میکروپایل چیست و نقش آن در بهسازی زمین بیشتر بدانید، بدون شک خواندن این مقاله برایتان مفید خواهد بود.
روش میکروپایل چیست؟
زمین و خاک همیشه بستر ایده‌آلی برای ساخت و سازهای عمرانی نیستند. در بسیاری از موارد خاک‌ها سست هستند، نشست پذیری زیاد و قابلیت باربری کمی دارند و به طور کلی برای پی کنی و ساخت سازه باید بهسازی شوند. میکروپایل یکی از تکنیک‌های کارآمد بهسازی زمین است. این روش با عنوان روش ریزشمع نیز شناخته می‌شود. روش میکروپایل بسته به نوع و هدف پروژه ممکن است با تسلیح فولادی سبک و تزریق دوغاب سیمان در کنار ریزشمع‌ها همراه باشد. با استفاده از این روش در واقع ظرفیت باربری و مشخصات مکانیکی خاک نظیر چسبندگی خاک، سختی خاک و یا تراکم پذیری آن بهبود می یابد.
کاربردهای روش میکروپایل چیست ؟ نقش آن در بهسازی زمین چیست؟
برای مطالعه: پلیمر تقویت شده با فیبر
به طور کلی کاربردهای میکروپایل با عناوین استفاده از آن به عنوان المان باربر و همچنین روشی برای بهسازی خاک مطرح است.
اما برخی از کاربردهای میکروپایل و نقش آن در بهسازی زمین را می‌توان به صورت زیر عنوان نمود:
- بهسازی پی ساختمان‌های قدیمی و ساختمان‌های جدید با روش میکروپایل
- نوسازی و یا بهسازی پی‌های آسیب دیده با روش میکروپایل
- پایدارسازی شیروانی‌ها با روش میکروپایل
- امکان پایدارسازی شیب‌ها با این روش
- ساخت دیوارهای نگهبان و همچنین ساخت و ساز مجاور ساختمان‌های موجود با روش میکروپایل
- امکان کنترل نشست پی و کاهش نشست زمین با روش میکروپایل
- امکان کنترل باربری پی و همچنین افزایش باربری فشاری، باربری کششی و باربری جانبی با روش میکروپایل
روش طراحی و اجرای میکروپایل چیست ؟
در بخش‌های قبلی به نکاتی درباره تعریف میکروپایل و نقش آن در بهسازی زمین اشاره کردیم. در ادامه به طور خلاصه روش اجرای میکروپایل را بیان می‌کنیم. اجرای ميكروپايل چهار مرحله دارد:
مرحله حفاری
این مرحله در واقع پیش نیاز مرحله بعدی یعنی لوله‌کوبی است. در صورتی که فضای کافی برای لوله کوبی وجود داشته باشد دیگر نیازی به عملیات حفاری نیست. در غیر اینصورت به اندازه‌ای که لوله‌کوبی امکان‌پذیر باشد باید حفاری انجام شود.
مرحله لوله‌كوبی
پس از حفاری، لوله‌های میکروپایل یا همان ریزشمع‌ها باید در مکان‌های از پیش تعیین شده کوبیده شوند. این کار توسط دستگاه‌های لوله كوب انجام می شود. به این صورت که در ابتدا ریزشمع‌های اول در محل‌های مورد نظر کوبیده می‌شوند. سپس به ترتیب ریزشمع‌های بعدی بر روی آن‌ها کوبیده شده و به هم متصل می‌گردند. این کار تاز زمانی ادامه پیدا می‌کند که در ازای تعداد مشخصی ضربه متوالی توسط لوله‌کوب، لوله از مقدار مشخصی بیشتر فرو نرود یا به بیان دیگر عمق طراحی میکروپایل محقق گردد.
شاید بد نباشد این نکته را نیز بدانید که موقعيت ستون‌ها، موقعیت پی‌ها، پارامترهای مقاومتی خاک، ظرفيت باربری و میزان نفوذپذيری خاک و همچنین عمق ريزشمع‌ها از جمله عوامل موثر در طرح چيدمان میکروپایل‌ها هستند.
مرحله تزريق
در این مرحله از شلنگ‌های مخصوصی برای تزریق دوغاب در لوله‌های میکروپایل یا همان ریزشمع‌ها استفاده می‌گردد. این شلنگ‌های مخصوص پکر نامیده می‌شود.
ابتدا دوغاب تزریق در یک دستگاه میکسر چرخشی ساخته می‌شود. این دوغاب شامل نسبت معینی از آب و سیمان است. سپس دوغاب ساخته شده به درون یک میکسر پره‌ای منتقل می‌شود و از طریق پمپ‌ها و پکر به داخل لوله‌های میکروپایل تزریق می‌گردد. توجه به این نکته ضروری است که در صورت کثیف بودن درون لوله‌ها از تزریق دوغاب سیمان، ابتدا باید درون لوله‌ها توسط فشار آب یا هوای فشرده تمیز شود.
مرحله تسليح
آخرین مرحله از اجرای میکروپایل، مرحله تسلیح است. این مرحله شامل جاگذاری آرماتور در داخله ریزشمع‌ها است. پر واضح است که مرحله تسلیح باید قبل از سفت شدن سیمان انجام شود.
توجه به کیفیت اجرا در هر یک از این مراحل در واقع تعیین کننده کارایی روش میکروپایل و نقش آن در بهسازی زمین است.
اجرای میکروپایل چه مزایایی دارد؟
در این بخش از مقاله به طور خلاصه به برخی از مزیت‌های میکروپایل و نقش آن در بهسازی زمین و پایدارسازی ساختمان نسبت به سایر روش‌های بهسازی خاک اشاره می‌کنیم:
- اجرای روش میکروپایل در زمین‌های سست و خاک‌های مسئله‌دار امکان‌پذیر و مناسب است.
- امکان اجرای روش میکروپایل در مکان‌هایی با دسترسی محدود وجود دارد.
- روش میکروپایل امنیت بالایی دارد، زیرا امکان کنترل کیفی از نظر طراحی و اجرا را از طریق آزمایش‌های کنترلی فراهم می‌کند. این آزمایش‌ها شامل آزمایش بارگذاری فشاری، آزمایش بارگذاری کششی و آزمایش بارگذاری جانبی ریزشمع است.
- روش میکروپایل انعطاف پذیری بالایی در حین اجرا دارد.
- این روش از هزینه‌های اجرایی کم‌تر و سرعت اجرای بیشتری نسبت به سایر روش‌های بهسازی زمین برخوردار است.
- اجرای روش میکروپایل نیاز به ماشین‌آلات زیادی ندارد. بنابراین برای استفاده در محیط‌های شهری مناسب است.
این نکته نیز لازم به ذکر است که در بسیاری از پروژه‌های شهری امکان استفاده از شمع‌های پیش ساخته وجود ندارد. در نتیجه شمع‌ها باید به صورت درجا اجرا شوند. این مسئله به دلیل مشکلات شمع کوبی است که در بسیاری از مواقع برای اجرای روش میکروپایل در برخی پروژه‌های شهری به وجود می‌آید.
مطلب پیشنهادی: آزمایش خاک چیست؟ انواع + نحوه اجرا
سخن آخر
در این مقاله از ویکی‌ساختمون سعی کردیم تا موضوع میکروپایل چیست و نقش آن در بهسازی زمین را با بیانی ساده و قابل فهم بیان کنیم. تعریف میکروپایل، کاربردهای میکروپایل، معایب روش میکروپایل و مزایای آن از جمله موضوعاتی هستند که به بررسی آن‌ها پرداختیم. اگر شما نیز نکته جالبی درباره روش میکروپایل و نقش آن در بهسازی زمین می‌دانید که در مقاله گفته نشده حتما با ما به اشتراک بگذارید. همچنین پیشنهاد می‌کنیم که اگر سوالی درباره روش اجرای میکروپایل دارید، حتما آن را برایمان در ادامه همین مطلب کامنت کنید.
