در این مقاله همه چیز درباره نحوه اجرای شمع کوبی در گودبرداری را از صفر تا صد شرح داده ایم. علاوه براین می توانید برای استعلام قیمت شمع کوبی در گودبرداری در تهران با “خونه سازها” تماس بگیرید. شمع کوبی در گودبرداری برای اجرای پی عمیق است که هم برای فونداسیون و هم برای پایدارسازی گود کاربرد دارد.
پیشنهاد می کنیم تا انتهای این مطلب با “خونه سازها” همراه باشید تا بدانید پایدارسازی گود به روش اجرای شمع چگونه انجام می شود می توانید اجرای سازه نگهبان شمع، به روش هایی نظیر شمع کوبی، شمع بتنی درجا و یا ترکیب هر دو را به ما بسپارید. در ادامه تمام نکات اجرایی شمع در گودبرداری را شرح داده ایم، پس تا انتهای این مقاله با “خونه سازها” همراه باشید تا به جواب همه سوالات و ابهامات خود درباره شمع کوبی در گودبرداری برسید.
کاربرد شمع کوبی در گودبرداری چیست؟
کاربرد شمع کوبی در گودبرداری، یک روش ضروری برای پایدارسازی گود است؛ روش اجرای شمع کوبی مهم بوده و لازم است حتما نکات ضروری برای افزایش ماندگاری شمع و ایمنی سازه و ساختمان رعایت شود. در واقع شمع همان پی عمیق است که در زمان اجرای فونداسیون سازه یا پایدارسازی دیواره گود می توان از آن استفاده کرد.
شمع کوبی در گودبرداری به پایدارسازی گود با استفاده از انواع شمع انجام می شود. از دیگر روش های پایدار سازی گود می توان به نیلینگ ، انکراژ و مهار متقابل از سولجر هایی به عنوان پروفیل قائم نام برد. لازم به ذکر است که در پایدارسازی گود با شمع، خود شمع ها به عنوان پروفیل قائم عمل می کنند و در فواصل معینی در پیرامون گود اجرا می شوند، جنس شمع ها در شمع کوبی گودبرداری، معمولا از نوع بتن است.
شمع کوبی در گودبرداری خارج از شهر مناسب است زیرا بخشی از زمین های مجاور و زمین پروژه را اشغال می کند و لرزش ناشی از اجرای پروژه به محیط اطراف منطق می شود. اگر ساختمان مسکونی در نزدیکی محل شمع کوبی در گودبرداری وجود داشته باشد، احتمال آسیب به ساختمان و حتی ریزش آن وجود دارد. بنابراین توجه داشته باشید که این روش را برای پایدارسازی گود در داخل شهر و اجرای پروژه های ساخت و ساز شهری استفاده نکنید. کاربرد شمع کوبی در گودبرداری در پایدارسازی تونل ها، زیر گذرها و خط های راه آهن است.
با توجه به انعطاف کم این این نوع سازه، امکان تغییر مکان جانبی خاک کم است و در واقع خاک در حالت سکون عمل می کند. طراحی در حالت سکون باعث افزایش نیروهای جانبی بر بدنه شمع در گودبرداری می شود، در نهایت موجب افزایش لنگر خمشی و نیاز به افزایش قطر و کاهش فواصل شمع های مجاور می شود.
شمع کوبی در گودبرداری مناسب چه مکان هایی است؟
به طور کلی روش شمع کوبی در گودبرداری معمولا مناسب مکان های زیر است:
- اگر سازه مجاور محل گودبرداری، به تغییر مکان حساس باشد یا سازه انسجام نداشته باشد می توان از شمع کوبی در گودبرداری استفاده کرد.
- این احتمال وجود داشته باشد که در آینده، گودبرداری در مجاورت سازه در دست احداث باشد.
- اگر به طور دائم نیاز به سازه نگهبان باشد، گودبرداری برای اجرای تقاطع های غیر همسطح لازم است.
- در صورتی که سطح آب زیرزمینی در حدی بالا باشد که کنترل ورود آب به داخل گود با روش های دیگر امکانپذیر نبوده و یا دشوار باشد.
انواع شمع کوبی در گودبرداری
زمانی که تصمیم بر اجرای شمع کوبی در گودبرداری گرفته شد، لازم است چند گمانه برای شناسایی خصوصیات خاک و لایه های آن حفر شود. در این حالت لازم است به نکته توجه شود، نکته اول تحلیل و طراحی سازه و دومین نکته مکانیک خاک و پی است که ظرفیت باربری شمع ها بستگی دارد. بعد از محاسبات لازم، اجرا آغاز می شود و انواع شمع کوبی در گودبرداری شامل سه روش زیر است:
- شمع کوبی درجا ریز در گودبرداری
- شمع کوبی و نحوه کار دستگاه شمع کوب
- روش ترکیبی شمع کوبی و شمع درجا
در ادامه به شرح هر یک از سه روش بالا برای اجرای شمع کوبی در گودبرداری پرداخته ایم، پیشنهاد می کنیم برای اطلاع از قیمت اجرای انواع شمع کوبی با شماره تلفن مندرج در همین صفحه تماس بگیرید.
۱) اجرای شمع های درجا ریز در گودبرداری
اجرای شمع های درجا ریز در گودبرداری به طور کلی به ترتیب زیر انجام می شود:
- حفر چاه با قطر حدود ۱ متر مطابق با طراحی و پیش از عملیات گودبرداری
- قفسه آرماتورهای مورد نیاز مطابق نقشه های اجرایی درون چاه قرار می گیرد
- بتن ریزی در گودبرداری تا رسیدن به تراز زیر بتن مگر با شیب مطمئن ادامه پیدا می کند.
- پس از گودبرداری مرکز گود، آرماتورگذاری و بتن ریزی پی عضو مایل و نصب اجرا می شود
- باقیمانده خاک که بین بست های مایل قرار دارد، به طور مرحله ای برداشته می شود تا به رقوم نصب المان عمودی اصلی و مایل برسد.
- بعد از پایان عملیات خاکبرداری، برای تامین صلبیت جانبی و به حداقل رسیدن طول کمانش اعضای قائم و مورب، از هر سه دهانه خرپا یک دهانه لازم است مهاربندی شود.
- در این روش مقطع مورد نظر با استفاده از دستگاه حفاری ضربه‌ای و دورانی حفاری می شود. خاک کنده شده جمع شده و خارج از چاله تخلیه می شود.
- در شمع هایی که در عمق زیاد اجرا نمی شوند، میتوان افزایش سطح مقطع نوک شمع را با در نظر گرفتن نکات ایمنی، از طریق نیروی انسانی انجام داد.
- نوک های پهن شده اثر چشمگیری بر افزایش ظرفیت باربری شمع هایی دارد که در معرض کشش قرار دارند.
- برای افزایش مقاومت نوک شمع می توان در زمان اجرا، نوک آن را پهن تر کرد. برای این کار می توان از یک دستگاه حفار که فک آن باز می شود، استفاده کرد.
- در این مرحله، ساخت قفسه آرماتورها انجام می شوند. برای ساخت قفسه ها، از تنگ های مارپیچ با میلگردهای A2 استفاده می شود. این میلگردها را دور یک بشکه به وسیله صفحه آرماتور خم کن به شکل مارپیچ می پیچند.
- سپس عملیات جوش دادن آرماتورهای طولی به میلگردهای دایروی انجام می شود تا فرم کلی شکل بگیرد. می توان تنگ های دورپیچ را با فواصل معین در آرماتورهای طولی قرار داد.
- قفسه آرماتورها به وسیله جرثقیل داخل چاه حفاری شده قرار می گیرد. برای ایجاد کاور از اسپیسرهای بتنی و پلاستیکی استفاده می شود.
- مرحله پایدارسازی گود به روش اجرای شمع انجام می شود. سازه نگهبان اجرای شمع در گودبرداری به سه روش شمع کوبی، اجرای شمع درجا ریزی و یا ترکیبی از این دو روش اجرا می شود. این روش برای شمع کوبی در گودبرداری مناطق شهری مناسب نیست و سر و صدای زیاد دارد.
- سپس به وسیله یک میلگرد و قلاب، قفسه آرماتور در یک ارتفاع مشخص ثابت نگه داشته می شود.
- اگر زمین پایدار نباشد و احتمال ریزش دیواره حفاری وجود داشته باشد می توان از گل حفاری (بنتونیت) یا کیسینگ برای افزایش مقاومت دیواره چاه و نگهداری دیوار گودال استفاده کرد.
- در مرحله پایانی با استفاده از یک لوله ترمی، عملیات بتن ریزی را انجام می دهند. برای کسب اطلاعات بیشتر و استعلام قیمت بتن ریزی با لوله ترمی می توانید با شماره تلفن مندرج در همین صفحه تماس بگیرید.
نکته: در هنگام استفاده از دستگاه حفاری شمع زنی توجه داشته باشید که:
** دستگاه حفاری شمع زنی در جایی قرار بگیرد که نیازی به جابه‌جایی آن برای اجرای دیگر چاه‌ها وجود نداشته باشد زیرا به دلیل وزن زیاد آن با کوچک‌ترین جابه‌جایی از حالت تراز خارج می‌شود.
** جاگیری دستگاه حفاری شمع زنی باید به گونه‌ای باشد که میزان ضربه‌هایی که به شمع‌های اجرای شده دیگر می‌خورد، به حداقل برسد.
** مکان این دستگاه برای تردد دیگر ماشین آلات نباید مزاحمت ایجاد کند.
شمع کوبی در گودبرداری با دستگاه شمع کوب
شمع کوبی در گودبرداری معمولا به وسیله دستگاه شمع کوب و با هوای فشرده با یک موتور دیزلی یا ویبره لرزاننده انجام می شود. از این شمع کوب ها برای کوبیدن شمع های فولادی بتنی یا چوبی استفاده می شود؛ منبع قدرت محرکه شمع کوب های ویبره ای، نیروی الکتریکی برق است. انرژی که این شمع کوب ها تولید می کنند محدود است، قطر شمع کوب برای کوبیدن شمع، معمولا حداکثر ۵۰ یا ۶۰ سانتی متر است.
برای جلوگیری از آسیب دیدن شمع و له نشدن آن در برابر ضربات شمع کوب، معمولا یک قطعه واسطه برای انتقال انرژی به شمع به کار می رود. لازم به ذکر است که شمع کوب ها بسیار پر سر و صدا هستند و مناسب پروژه های خارج از شهر می باشند.
در مورد شمع کوب های دیزلی یا با هوای فشرده باید بگوییم که این شمع کوب، برای شمع کوبی در گودبرداری برای تمامی خاک ها کاربرد دارد، اما شمع کوب های ویبره فقط در خاک های دانه‌ای و بدون چسبندگی به کار می روند. از مزیت های استفاده از شمع کوب ویبره برای شمع کوبی در گودبرداری باید بگوییم که این دستگاه ها را می توان برای بیرون کشیدن شمع به کار برد.
شمع کوب دیزلی یا با هوای فشرده فقط به صورت ضربه ای عمل می کنند ولی عملکرد شمع کوب های ویبره برای شمع کوبی در گودبرداری بر اساس ضربه و فرکانس بالا است. چکش های شمع کوب به طور معمول بر روی یک جرثقیل چرخ زنجیری سنگین نصب می شوند.
شمع کوبی در گودبرداری با روش ترکیبی شمع کوبی و شمع درجا
می توان از هر یک از سه روش زیر استفاده کرد؛ در هر سه حالت زیر لازم است بعد از اجرای شمع ها، تیر لبه سراسری اجرا شود. چنین سازه هایی با متصل کردن شمع ها به یکدیگر جابجایی های آن ها را یکپارچه کرده و از حرکت شمع ها به صورت منفرد و تکی جلوگیری می شود. علاوه براین به طور کلی لازم است برای انواع شمع در گودبرداری، طول گیرداری حدود ۱.۳ برابر عمق گود باشد:
- در بعضی موارد از دو روش استفاده می شود. در اولین حالت، برای ساختن شمع بتنی، یک لوله توخالی بدون خاک کوبیده می شود و سپس با خالی کردن خاک درون شمع و آرماتورگذاری و بتن ریزی، یک شمع بتنی درجا ساخته می شود.
- در زمین های نرم که نمی توانند مقاومت کافی برای حفظ شکل بتن ریخته شده را داشته باشند، لازم است از کیسینگ برای افزایش مقاومت خاک استفاده کرد. جنس این نوع خاک های ناپایدار معمولا از نوع خاک رس نرم یا خاک های آلی می باشند.
- به طور معمول، داخل چاله حفاری شده، با گل بنتونیت پر می شود تا چسبندگی ایجاد شده مانع از ریزش جداره گود شود. در صورتی که گل بنتونیت به تنهایی نتواند موجب افزایش پایداری جداره چاله شود، درون چاه کیسینگ قرار می گیرد.
انواع روش اجرای شمع در گودبرداری
روش اجرای شمع در گودبرداری می تواند در سه حالت اجرا شود:
۱) حالت مهار نشده شمع در گودبرداری:
این حالت از شمع در گودبرداری هایی با ارتفاع کم به کار می رود. با افزایش عمق گودبرداری قطر شمع افزایش پیدا می کند و فاصله بین شمع ها کم می شود. این حالت از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیست و لازم است انتهای شمع تا حدی در داخل خاک فرو رود که کاملا گیردار باشد. اگر شمع به صورت طره ای به کار رود، توزیع فشار پشت آن به صورت مثلثی خواهد بود.
۲) حالت مهار شده از جلو
حالت مهار شده از جلو با توجه به شرایط گودبرداری، می تواند با یکی از دو روش زیر انجام شود:
الف) شمع با مهار متقابل:
در روش اول، برای کاهش لنگر خمشی و قطر شمع در پشت آن، می توان از تعدادی مهار و پشت بند استفاده کرد. توزیع فشار پشت سازه نگهبان در چنین شرایطی، به شکل مستطیل یا ذوزنقه است.
ب) سیستم مهاربندی با بست های مایل و شیروانی محافظ :
رمانی سیستم مهاربندی با بست به کار می رود که به علت پهنای زیاد گودف نتوان بست افقی را اجرا کرد.
۳) مهار شده از پشت به خاک پایدار
هنگام شمع گذاری در فونداسیون، روش مهار شده از پشت به خاک پایدار، زمانی به کار می رود که طول زیاد شمع و حساسیت سازه مجاور مورد توجه قرار داشته باشد. در چنین حالتی امکان استفاده از شمع طره ای وجود نداشته و عرض گودبرداری در این حالت در حدی نیست که بتوان از سیستم شمع با مهار متقابل استفاده کرد. راه حل این مشکل این است که برای مهار جابه‌جایی‌های قسمت بالای شمع، از سیستم نیلینگ یا انکراژ استفاده شود و تیر لبه به خاک پشت متصل شود. به این ترتیب از تغییر شکل دادن سر شمع جلوگیری می شود.
انواع حالت چینش شمع در گودبرداری
سپرهای شمع ریزی از تعدادی شمع قائم تشکیل شده اند و مقطع این شمع ها در گودبرداری می تواند در یکی از حالت های زیر باشد:
حالت ۱) شمع در گودبرداری با فاصله از هم
در این روش شمع ها با فاصله از یکدیگر قرار دارند، این نوع چینش مناسب مکان هایی است که دارای هر دو شرط زیر باشند:
۱- سطح آب زیرزمینی پایین‌تر از تراز کف گود قرار داشته و شمع‌های نصب شده وظیفه آب‌بندی را بر عهده نداشته باشند.
۲- در صورتی که بخواهیم جداره بین شمع‌ها را آب‌بند کنیم باید به یکی از روش‌های زیر عمل کنیم:
الف) اگر فاصله بین شمع‌ها کم باشد می‌توانیم از دوغاب سیمانی برای آب‌بند کردن جداره استفاده کنیم. در این حالت دوغاب سیمانی نقش سازه‌ای ندارد.
ب) اگر فاصله بین شمع‌ها زیاد باشد، می‌توانیم از مش و شاتکریت برای آب‌بندی استفاده کنیم. مش و شاتکریت در این حالت نقش سازه‌ای ایفا می‌کنند.
حالت ۲) شمع در گودبرداری/ متقاطع با هم
سیستم اجرای شمع بدون فاصله و متقاطع با هم برای مکان‌هایی مناسب است که یکی از دو شرط زیر را داشته باشند:
شمع های نصب شده علاوه بر تامین پایداری لازم است مانع ورود آب به داخل گود نیز شوند.
جنس خاک به گونه ای است که اگر شمع ها با فاصله نصب شوند امکان انتقال نیرو به نحو مناسب به شمع ها وجود ندارد.
متقاطع بودن شمع ها در یکدیگر می تواند باعث افزایش مقاومت خمشی شود، همچنین موجب کاهش تغییر شکل و آب بندی دیواره می شود.
نحوه اجرای سیستم شمع متقاطع به صورت کام و زبانه است و ابتدا شمع های کام اجرا می شوند. میزان فاصله مرکز به مرکز این شمع ها کمی دو برابر قطر اسمی شمع ها در نظر گرفته می شود.
داخل شمع های کام ممکن است مقاطع فولادی یا آرماتور قرار بگیرد، اما به طور معمول به صورت بتن غیر مسلح اجرا می شود.
در پایان، خاک بین شمع های کام حفاری شده و بخشی از بتن شمع کام بریده خواهد شد. بهتر است در شمع های کام از آرماتوربندی استفاده نشود زیرا اگر بتن شمع کام بریده شود، این آرماتورها نیز بریده می شوند و کارایی خود را از دست خواهند داد.
روش شمع کوبی، اجرای شمع درجا ریز در گودبرداری فقط شمع های زبانه به صورت بتن مسلح اجرا می شود زیرا:
اگر نیاز به مقاومت خمشی زیادی نباشد، برای شمع های کام می توان از بتن ضعیف تری استفاده کرد. اگر از بتن ضعیف برای شمع کام استفاده کرد، عملیات بریدن آن ساده تر می شود.
در چنین شرایطی وقتی بتن شمع زبانه قوی باشد و بتن شمع کام ضعیف باشد و در آن هیچ پروفیل فولادی وجود نداشته باشد، به آن سیستم، سخت-نرم می گویند.
اگر در هر دوی آن ها بتن قوی استفاده شود و در شمع های کام نیز پروفیل فولادی وجود داشته باشد به آن سیستم سخت-سخت می گویند.
درصورتی که در شمع های کام پروفیل فولادی وجود نداشته باشد و فقط از بتن قوی استفاده شود، سیستم سخت-سفت خواهد بود.
بعد از حفاری بین شمع های کام، قفسه آرماتورهای شمع های زبانه گذاشته می شود و پس از آن، مرحله بتن ریزی آغاز می شوند.
حالت ۳) شمع در گودبرداری/ مماس برهم
سیستم اجرای شمع ها در گودبرداری، به صورت مماس بر هم، مناسب مکان هایی است که یکی از دو شرط زیر را داشته باشند:
۱- سطح آب زیرزمینی بالا نباشد ولی شمع ها باید نقش آب بندی را ایفا کنند.
۲- در شرایطی که جنس خاک ریزشی است، اگر شمع ها با فاصله نصب شوند انتقال نیرو به شمع ها به خوبی انجام نمی شود. اگر سطح آب زیرزمینی بالا باشد می توان از این روش به عنوان راه حل استفاده کرد؛ اما باید برای جلوگیری از نشتی آب، می توان سطح جداره را با شاتکریت یا روش های مشابه آب بند کرد.
معایب اجرای سازه نگهبان به روش شمع کوبی
زمانی که بخشی از فضای زمین در تراز منفی و محدود شدن زمین اشغال شده باشد، معمولا از نظر اقتصادی نسبت به روش های دیگر بسیار گران و پرهزینه تر خواهد بود. در چنین شرایطی جمع آوری و تخریب بعد از گودبرداری، بسیار دشوار خواهد بود و نیاز به به امکانات برای جلوگیری از ریزش دیواره محل حفاری شمع کوبی در گودبرداری است. معمولا در این شرایط از گل بنتونیت یا غلاف فلزی (کیسینگ) استفاده می شود.
استعلام قیمت شمع کوبی در گودبرداری
جهت اجرای پروژه های شمع کوبی تهران و استعلام قیمت شمع کوبی در گودبرداری می توانید از طریق شماره تلفن مندرج در همین صفحه با کارشناسان “خونه سازها” تماس بگیرید. شمع کوبی در گودبرداری با روش های مختلف و مناسب با شرایط، توسط خونه سازها انجام می شود.
برای مطالعه سریع هر بخش، روی عنوان آن کلیک کنید.
