انواع شمع در ساختمان چیست؟ + ۱۰ نکته مهم درباره اجرای انواع شمع در ساختمان

در این مقاله، انواع شمع در ساختمان را معرفی کرده و در مورد هر یک به طور مجزا شرح داده ایم. خونه سازها تیم اجرای شمع کوبی بتنی و فلزی در تهران است؛ پیشنهاد می کنیم تا انتهای این مطلب با ما همراه باشید تا با شیوه های جدید اجرای انواع شمع کوبی در ساختمان آشنا شده و اطلاعات مفیدی کسب کنید.

اجرای انواع شمع در ساختمان، کمک می کند تا بارهای وارده به سازه از عمق خاک عبور کرده و فشار لایه های سطح به خاک مقاوم‌ تر منتقل شود. در زمین هایی که خاک ناپایدار است و قدرت تحمل فشار سازه و ساختمان های بلند را ندارد، استقامت و قدرت تحمیل فشار بار در خاک اعمال زمین افزایش پیدا کند. در صورتی که قابلیت تحمل بارهای وارده از طرف سازه پایین باشد و خاکبرداری سطحی در زمین مقرون به صرفه نباشد، انتقال بار ساختمان به زمین توسط شالوده عمیق روش خوبی است.

به این شالوده عمیق اصطلاحا “پی شمع” برای بهسازی خاک گفته می شود. شمع در ساختمان، یک سازه نسبتا بلند و شبیه به ستون است که در داخل خاک به عنوان پی سازه قرار می گیرد. وظیفه انواع شمع در ساختمان که از نظر جنس با هم متفاوت هستند، انتقال بار طبقات بالایی خاک به لایه های پایین تر در اعماق زمین است.  حفاری شمع تا جایی ادامه پیدا می کند که حفاری به یک سطح پایدار رسیده باشد. شمع در ساختمان در واقع همان ستون است که در داخل خاک قرار داده می شود.

تیم “خونه سازها” مجری انواع شمع در ساختمان است می توانید طراحی و اجرای شمع کوبی بتنی و فلزی در تهران را با خیال آسوده از خونه سازها بخواهید. در ادامه به معرفی انواع شمع در ساختمان و سازها پرداخته ایم، همچنین درمورد نحوه اجرای انواع شمع در ساختمان و سازها شرح داده ایم؛ پیشنهاد می کنیم تا انتهای این مطلب با ما همراه باشید و برای استعلام قیمت اجرای پروژه های حفاری شمع در ساختمان با پشتیبانی سایت خونه سازها تماس بگیرید.

معرفی انواع شمع در ساختمان

انواع شمع های ساختمانی با توجه به نوع جنس متفاوت است، برای اینکه با انواع شمع در ساختمان آشنا شوید، هر نوع شمع را با توجه به نوع جنس معرفی کرده ایم. اینکه از چه نوع شمعی استفاده شود، بستگی به شرایط زمین، سطح آب زیرزمینی و نوع باری که باید حمل شود دارد. شمع‌ ها بر حسب مصالحی که برای ساخت آنها استفاده می شود، دسته بندی می شوند، انواع شمع شامل ۴ نوع زیر است:

1. شمع‌ های فولادی (شمع فلزی)
2. شمع‌ های بتنی
3. شمع‌ های چوبی
4. شمع‌ های مرکب

۱- انواع شمع های فولادی در ساختمان

یکی از انواع شمع در ساختمان، شمع های فولادی هستند که به آنها شمع فلزی هم گفته می شود. یکی از پرکاربردترین انواع شمع، نوع پیش ساخته است اما شمع فولادی پیش ساخته چیست؟ از انواع شمع های فولادی پیش ساخته که در ساخت فونداسیون ساختمان های مورد استفاده قرار می گیرد و سرعت اجرای پروژه را افزایش می دهد، شمع های فولادی یا همان شمع فلزی است. این شمع های پیش ساخته در دو گروه زیر دسته بندی می شوند:

1. شمع های فلزی کوچک تو خالی: شمع های کوچک تو خالی از لوله های فولادی ساخته می شوند و برای پی سازی مناسب می باشند.
2. شمع های فلزی کوچک تو پر:  شمع های توپر از لوله های فولادی H شکل ساخته می شود.

شمع های فولادی یا فلزی به شکل لوله ای شکل و H ساخته می شوند. شمع های فولادی در انواع مختلف ساخته می شوند؛ کاربرد شمع های فلزی لوله ای در دو حالت زیر است:

1. شمع فولادی لوله ای با انتهای بسته: در شمع های با انتهای بسته نیز یک عنصر مخروطی شکل از جنس فولاد یا چدن ساخته شده و با استفاده از جوش به قسمت انتهایی لوله فولادی وصل می شود. در انتها و پس از هدایت لوله به داخل خاک، لوله با مقدار کافی بتن پر می شود. قطر لوله در شمع های با انتهای بسته می تواند حدود ۰.۲۵ الی ۱.۲ متر باشد. ضخامت این شمع ها می تواند از حدود ۸ الی ۱۲ میلیمتر باشد.
2. شمع فولادی لوله ای با انتهای باز : شمع های با انتهای باز، بیشتر برای نفوذ در داخل خاک هایی از جنس سنگ سخت به کار برده می شوند. این شمع ها پس از فرو رفتن در خاک یا سنگ، خاکی که در داخل لوله آهنی قرار دارد را با استفاده از هوای فشرده به بیرون منتقل می کند. سپس با کمک جت آب داخل لوله تمیز شده و پس از هدایت لوله فولادی به عمق مورد نیاز، داخل لوله از بتن با مشخصات استاندارد پر می شود.

می توان از شمع های فلزی لوله ای به عنوان شمع های اصطکاکی برای تحمل بار سازه استفاده کرد. جنس این شمع ها ضد زنگ بوده و لوله هایی بدون درز هستند. برای اتصال این لوله ها به یکدیگر می توان از روش جوشکاری استفاده کرد؛ همانطور که گفتیم این شمع ها به دو دسته انتهای باز و انتهای بسته تقسیم بندی می شوند.

شمع های فولادی (فلزی) می توانند دارای مقطع فولادی H شکل یا مقطع لوله ای باشند. شمع های فلزی لوله ای دارای یک انتهای باز یا بسته هستند که به داخل زمین وارد می شوند. شمع های با سطح مقطع L شکل یا صفحه ای نیز، می توانند به عنوان پایه شمع مورد استفاده قرار گیرند. انواع شمع های فولادی (شمع فلزی) از نظر شکل ظاهری و شرایط استفاده، در ۴ گروه زیر طبقه بندی می شوند:

1.  شمع های فلزی H شکل
2. شمع های فلزی پیچی
3. شمع های فلزی دیسکی
4. شمع های فلزی صفحه ای L شکل

شمع فولادی H شکل در ساختمان

شمع های فولادی اچ شکل در ساختمان با سطح مقطع H، در مقایسه با شمع های با سطح مقطع L، ضخامت بیشتری دارند، به همین علت است که از شمع های فلزی (فولادی) برای شمع زنی زیر پی ساختمان استفاده می شود. با توجه به شرایط می توان شمع های فولادی را جوشکاری و یا پرچ کاری کرد. به این ترتیب شمع های فلزی H شکل، از طریق جوش دادن یا پرچ کردن به یکدیگر متصل شده و به دو گروه طبقه بندی می شوند.

انتهای شمع های فولادی (شمع فلزی) می تواند دارای یک سطح صاف یا مخروطی شکل باشد. در این نوع اتصالات، می توان از جوشکاری استفاده کرد. با هدف آسان شدن فرایند شمع زنی در خاک های سخت که سنگ نرم و شن های متراکم دارند، می توان با توجه به جنس زمین، از شمع هایی با سطح مقطع های متفاوت استفاده کرد.

شمع فلزی پیچی در ساختمان

شمع فلزی پیچی در ساختمان از جنس آهن یا چدن ساخته شده است. این شمع ها از یک میله بلند تشکیل شده اند که انتهای آن به شکل پیچ یا مارپیچ می باشد. میله ای که در ساخت شمع های پیچی استفاده می شود، می تواند توخالی یا توپر باشد.

قطر پایه شمع های پیچی شکل در حدود ۰.۴۵ الی ۱.۵ متر است. نحوه عملکرد این شمع به این ترتیب است که کف پیچی شکل شمع با استفاده از یک موتور الکتریکی به داخل خاک وارد می شود تا شمع به لایه های زیرین خاک نفوذ پیدا کند. این نوع شمع مناسب استفاده در خاک های رسی بوده و بسیار مقرون به صرفه هستند. مزیت استفاده از شمع پیچی در خاک های رسی این است که باعث افزایش بهره وری می شود و نصب پایه شمع در این نوع خاک با ستون و پیج های فلزی، آسان است.

شمع های فلزی دیسکی

شمع های فولادی دیسکی، بسیار شبیه به شمع های فولادی پیچی شکل هستند. البته شمع های فلزی دیسکی، دارای دیسک چدنی هستند که به پایین میله آهنی وصل می شود. از این دیسک چدنی برای ساده تر کردن فرآیند آبگیری استفاده می شود و سوراخی در پایین این شمع ها تعبیه شده است.

کاربرد این شمع ها در خاک نرم یا شنی است؛ زیرا می تواند امکان غرق شدن شمع های دیسکی را طی فرآیند آبگیری ایجاد کند. شمع های فلزی دیسکی بیشتر برای ساخت و سازهای دریایی کاربرد دارند، زیرا در این مناطق لازم است شمع به مقدار بیشتری در لایه های عمیق زمین نفوذ کند.

شمع های فلزی H شکل

یک فناوری جدید برای شمع زنی، شمع زنی فولادی با شمع های فلزی H شکل است. این فناوری در صنعت شمع زنی توسعه یافته و بسیار مورد توجه قرار گرفته است. جالب است بدانید که شمع های H شکل، قابلیت تحمل فشارهای زیاد و بیش از از حد را دارند. این نوع شمع ها معمولا برای نفوذ به منطقه ای با سنگ یا هر لایه سخت دیگر مورد استفاده قرار می شود. علاوه براین شمع های اچ شکل می توانند باعث جابجایی آسان تر خاک شوند.

مزایای شمع فلزی H شکل:

مزیت استفاده از شمع فلزی (آهنی) H شکل شامل موارد زیر است:

• قابلیت اجرای همزمان عملیات نفوذپذیری و متراکم سازی را دارند
• قدار خطای محاسباتی در منطقه مورد نظر کمتر از سایر روش ها است.
• نیاز به فضای کمتری برای نگهداری دارد
• حمل و نقل آن آسان است
• با توجه به ساختار منطقه نفوذ پذیری راحت تری دارند.
• مونتاژ قطعات این نوع شمع ساده تر است.
• بیشترین مقدار عمق قابل نفوذ برای این شمع ها ۱۰۰ متر است.
• کاربرد اصلی شمع فلزی H شکل، در ساخت بزرگراه ها و دیواره های نگهدارنده ی سدها است.

معایب شمع های فلزی (فولادی)

در مورد معایب شمع های فلزی باید بگوییم چون جنس این شمع ها از فلز است، احتمال خوردگی دارند. راه حل این مشکل استفاده از زغال سنگ یا محافظ خوردگی است؛ در چنین شرایطی، شمع ها را می توان با زغال سنگ یا روکش محافظ خوردگی، پوشش داد. بعضی اوقات با استفاده از مواد شیمیایی یا مواد خاصی روی بتن نیز، پوشیده می شوند تا از خوردگی جلوگیری شود.

۲- شمع های بتنی

تا اینجا همه چیز در مورد شمع هایی با جنس فولادی که انواع شمع در ساختمان است را خواندید. همانطور که گفتیم شمع ها از نظر جنس، دسته بندی می شوند، در میان انواع شمع در ساختمان، شمع های بتنی از پرکاربردترین انواع شمع محسوب می شوند. شمع چوبی در ساختمان و بناهایی با فشار پایین به کار می روند و شمع های مرکب ترکیبی از دو جنس مختلف هستند. شمع های بتنی که در ساختمان و سازه های کوچک و بزرگ به کار می روند به دو صورت ساخته می شوند:

1. شمع بتنی پیش ساخته: برای ساخت شمع های بتنی پیش ساخته می توان از میلگرد های معمولی استفاده کرد، مقطع آنها به صورت مربع یا هشت ضلعی است. نقش میلگرد ها، مقاوم کردن شمع در مقابل خمش تولید شده در هنگام حمل و نقل است، همچنین به افزایش مقاومت شمع، در زمان بلند کردن، اعمال نیروی جانبی به شمع و افزایش مقاومت فشاری کمک می کند.شمع های بتنی پیش ساخته با طول مورد نیاز ساخته می شوند، سپس به محل کوبیدن شمع منتقل می شوند. شمع های پیش ساخته را می توان با استفاده از کابل های پیش تنیدگی پر مقاومت، به صورت پیش تنیده در آورد. در مورد شمع های بتنی درجاریز باید بگوییم که نحوه اجرای این شمع ها به این ترتیب است که ابتدا چاهی در زمین به وسیله دست یا ماشین حفر می شود، سپس قفس آرماتورها درون چاه قرار می گیرند و داخل آن با بتن پر می شود. امروزه شمع های بتنی درجا به روش ها و انواع مختلف اجرا می شوند و معمولا تولید این شمع ها در انحصار شرکت خاصی است که ابداع کننده اولیه روش ساخت آن می باشد.
2. شمع بتنی درجاریز: شمع های بتنی درجاریز شامل دو گروه زیر می باشند:

• شمع های بتنی درجاریز با غلاف
• شمع های بتنی درجاریز بدون غلاف

دو نوع شمع درجا ریز با غلاف و بدون غلاف هر دو می توانند نوک پهن (پداستال) باشند. نحوه اجرای شمع های بتنی درجاریز غلافدار به این صورت است که که ابتدا یک لوله فولادی به زمین کوبیده می شود، سپس زمانی که به عمق مورد نظر رسید، مصالح داخلی آن خالی می شود و داخل لوله پر از بتن می شود.

می توان داخل لوله یک سنبه قرار داد و کوبید و پس از رسیدن به عمق مورد نظر، سنبه را از لوله خارج کرد. برای ایجاد پدستال و سر پهن کردن شمع، بعد از ریختن مقداری بتن در نوک شمع، با رها کردن وزنه از ارتفاع، آن را می کوبند تا از طرفین شمع پهن شود.

نحوه اجرای شمع بدون غلاف، به این صورت است که لازم است ابتدا غلاف در زمین کوبیده شود و بعد از آن به طور همزمان با بتن ریزی در داخل غلاف، غلاف به تدریج بیرون کشیده شود. پایه های عمیق و شالوده های صندوقه ای در واقع شمع های بتنی در جاریز با قطر بیش از ۷۵۰ میلی متر هستند و می توانند مسلح یا غیر مسلح، با و یا بدون پد استال (کوره) باشند.

نوعی شمع بتنی بزرگ نیز وجود دارد که به آن پایه عمیق گفته می شود و برای اجرای آن ابتدا یک چاه در زمین حفر می شود تا بتوان قفسه آرماتور را به داخل آن هدایت کرد. این کار زمانی انجام می شود که مسلح باشد و در پایان کار، درون آن با بتن پر می شود. با توجه به شرایط خاک، با هدف جلوگیری از ریزش جدار چاه، می توان از غلاف و یا سپر فلزی استفاده کرد. قطر سوراخ پایه عمیق بسیار بزرگ و به اندازه قد یک انسان است به گونه ای که یک انسان می تواند برای بازرسی وارد آن شود.

مزیت استفاده از پایه های عمیق در مقایسه با انواع شمع در ساختمان:

• اجرای پایه های عمیق بهتر از شمع کوبی است زیرا سر و صدا که در کوبیدن شمع تولید می شود، ندارد.
• امکان پهن کردن نوک پایه عمیق (ایجاد کوره) وجود دارد و پایه عمیق می تواند موجب افزایش مقاومت کششی در مقابل نیروهای بر کنش شود.
• در پایه های عمیق، امکان بازرسی چشمی وضعیت جداره و کف چاه که مقاومت نوک پایه را تامین می نماید، وجود دارد.
• پایه های عمیق قطر بسیار بزرگ دارند و دارای مقاومت بیشتری در مقابل بارهای جانبی در مقایسه با سایر انواع شمع در ساختمان می باشند.
• هنگام اجرای انواع شمع در ساختمان، یک پایه عمیق به تنهایی می تواند جایگزین چند شمع شود و در نهایت با استفاده از کلاهک سر شمع از بین می رود.
• در مناطق با خاک ماسه ای و شنی متراکم، استفاده از پایه های عمیق آسان تر از شمع کوبی است.
• ارتعاش حاصل از شمع کوبی برای ساختمان های مجاور خطرناک است اما اجرای پایه های عمیق این خطر را ندارد.
• شمع کوبی در زمین های رسی می تواند باعث تورم خاک یا حرکت جانبی شمع های کوبیده شده شود. پایه های عمیق چنین عوارضی را در بر ندارند.

معایب استفاده از پایه های عمیق

• برای بتن ریزی پایه های عمیق نظارت دقیق لازم است
• اجرای عملیات بتن ریزی در آب و هوای نامناسب دشوار است و ممکن است به تعویق بیفتد
• این روش می تواند برای ساختمان های اطراف خطرناک باشد زیرا خاکبرداری عمیق برای پایه ها، می تواند باعث نشست زمین های اطراف و در نتیجه خسارت به ساختمان های مجاور پایه شود.

۲- شمع پیش ساخته بتنی با مقطع لوله ای

روند طراحی شمع بتنی درجا با مقطع لوله ای به ترتیب زیر است:

1.  ابتدا لازم است که نیاز به طراحی انواع شمع بتنی درجا تشخیص داده شود، سپس در این مرحله با تحلیل غیرخطی فونداسیون و کنترل تنش خاک و بلند شدگی، می توان لزوم استفاده از شمع را تعیین کرد.
2. در مرحله دوم، ظرفیت باربری شمع با توجه به مشخصات فیزیکی خاک، مانند spt‌ مشخص می شود. لازم است ظرفیت مجاز نوک و جداره شمع محاسبه شود.
3. تعیین نشست انواع شمع بتنی درجا، تحت بار مجاز در ۳ بخش نشست الاستیک، نوک و بدنه مشخص می شود و مجموع آن ها نشست انواع شمع بتنی را تشکیل می دهد.
4.  دراین مرحله محاسبه مدول بستر انجام می شود و لازم است ضریب فنریت شمع برای جداره، نوک و حرکت جانبی شمع، محاسبه شود.
5. برای معادل سازی شمع با فنر می توان از نرم افزار SAFE استفاده کرد، به این صورت که شمع را با فنر معادل جایگزین کرده و پی را مجدد تحلیل و طراحی می کنیم.
6. آخرین مرحله از کار، طراحی سازه شمع با نرم افزار SAP و مدلسازی اندرکنش با فنر معادل است.

مراحل اجرای شمع بتنی درجا

مراحل اجرای شمع بتنی درجا به ترتیب زیر است:

1. حفاری اولیه همراه با تزریق گل بنتونیت
2. کیسینگ گذاری تا عمق عبوری از لایه ریزشی
3. از سرگیری حفاری از درون کیسینگ
4. ایجاد انباره در انتهای شمع (ویژه شمع های پدستالی)
5. جاگذاری قفسه آرماتور
6. جاگذاری ترمی و قیف و انجام بتن ریزی
7. بیرون کشیدن کیسینگ
8. اتمام اجرای شمع

مزایای شمع بتنی درجا در مقایسه با شمع کوبی

از مزایای شمع بتنی درجا می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• امکانات و ماشین آلات حفاری نسبت به شمع کوبی به سادگی در دسترس هستند
• این نوع شمع، مناسب استفاده در محیط های شهری است و سر و صدای کمتری دارد
• امکان تحقیق، بررسی و شناسایی خاک حین حفاری وجود دارد
• محدودیت قطر وجود ندارد
• امکان افزایش مقطع شمع در قسمت انتهایی و افزایش توان باربری وجود دارد

معایب شمع بتنی درجا

از معایب شمع بتنی درجا می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• احتمال جا ماندن لوله غلاف بعد از بتن ریزی وجود دارد
• تاثیر شرایط جوی بر روند اجرا انکار ناپذیر است
• امکان آلوده شدن محیط حفاری و بتن ریخته شده در چاه به دلیل استفاده از گل حفاری وجود دارد
• امکان کنترل کیفیت بتن مصرفی وجود ندارد، به ویژه زمانی که زیر سطح آب زیرزمینی قرار داشته باشد.
• استفاده از لوله غلاف و گل حفاری ضروری است
• احتمال جابجایی محور مرکزی شمع در حین اجرا وجود دارد

نکات خاص کوبیدن شمع های بتنی

• هنگام شمع کوبی لازم است به موارد زیر توجه شود
• نیاز به اصلاح سر شمع به علت تخریب ناشی از ضربات چکش
• ضرورت عمل آوری بتن قبل از کوبش شمع
• لازم است حین کوبش، ترک خوردگی بتن کنترل شود.

 شمع کوب چیست؟

یکی از انواع شمع در ساختمان با روش شمع کوبی و با استفاده از شمع کوب اجرا می شود. شمع کوب به ماشینی مکانیکی گویند که برای جا دادن شمع ها در خاک به کار می رود. از شمع با هدف بهبود پی ساختمان ها یا سازه ها استفاده می شود. شمع کوب دارای وزنه سنگینی است که آزادانه در یک خط منفرد به بالا و پایین حرکت می کند. وزنه ماشین شمع کوب می تواند به صورت هیدرولیکی، دیزلی و بخار بالا برده شود.

در مورد دستگاه شمع کوب باید بگوییم، زمانی که وزنه به بالاترین نقطه می رسد انرژی مکانیکی به انرژی پتانسیل تبدیل شده و در آن ذخیره می شود. سپس زمانی که وزنه رها می شود انرژی پتانسیل ذخیره شده به انرژی جنبشی تبدیل شده و موجب جا دادن شمع ها در زمین می شود. شمع های کوبیدنی با جرثقیل به محل مورد نظر منتقل می شوند و سپس چکش بر روی آن ها قرار می گیرد و عملیات کوبش انجام می شود. بهتر است این روش در شهرها استفاده نشود زیرا سر و صدای بسیاری دارد و احتمال آسیب رسیدن به ساختمان های اطراف و حتی ریزش ساختمان های مجاور وجود دارد.

عملیات کوبش شمع قائم

در شمع کوبی قائم، شمع به صورت قائم به زمین فرو می رود، در واقع به شمع اجازه فرو رفت تحت وزن خود را می دهند، سپس عملیات شمع کوبی اجرا می شود. در ابتدای اجرای عملیات و فرو رفت شمع، معمولا از چکش های سبک نظیر چکش بادی یا ویبره ای استفاده می شود. لازم است راستای شمع با دوربین نقشه برداری کنترل شود، گاهی انحراف از قائم را می توان اصلاح کرد در غیر این صورت، لازم است شمع بیرون کشیده شود.

انواع چکش شمع کوبی

شمع کوبی و اجرای انواع چکش شمع کوبی به شکل های مختلف زیر انجام می شود:

• سقوطی
• چند مرحله ای
• ویبره ای
• تک مرحله ای (بادی، بخاری)
• دیزلی

روش های تحمل وزن چکش حین شمع کوبی:

از روش های تحمل وزن چکش حین عملیات شمع کوبی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• ۱- توسط دکل
• ۲- استقرار چکش روی شمع

(۱۰ نکته مهم) درباره اجرای انواع شمع در ساختمان

۱- انجام مطالعات ژئوتکنیک که براساس آن نتایج زیر بدست می آید:

• ۱-۱ انتخاب نوع پی عمیق (درجا / کوبیدنی)
• ۱-۲ تعیین جنس شمع
• ۱-۳ تشخیص تجهیزات و امکانات ساخت و اجرا
• ۱-۴ تخمین عمق شمع
• ۱-۵ تعیین تکلیف استفاده یا عدم استفاده از پی های شمعی
• ۱-۶ شرایط زیر سطحی و محیطی
• ۱-۷ ملاحظات اقتصادی

۲- آماده سازی محل حفاری

از انواع شمع در ساختمان، شمع بتنی است و در اجرای شمع بتنی لازم است محل اجرای عملیات آماده سازی شود. برای این کار به نکات زیر توجه داشته باشید:

•  محل حفاری کاملا مسطح باشد و با مصالح دارای قابلیت زهکش مناسب متراکم شده  باشد، همچنین دارای سفتی کافی برای اجرای عملیات باشد
• در آماده سازی، محل حفاری فضای کافی برای حرکت دستگاه حفاری و بتن ریزی داشته باشد
• خاک حاصل از حفاری در طول عملیات حفاری، به طور مرتب از روی سطح پلتفرم برداشته شود.
• در بستر رودخانه ها و در مکان هایی که در معرض آب های سطحی قرار دارند لازم است با استفاده از سپر کوبی در اطراف محل حفاری از ورود آب های سطحی به محل حفاری جلوگیری شود.

۳- نشانه گذاری محل اجرای شمع

• در این مرحله محل دقیق شمع توسط گروه نقشه برداری مشخص و نشانه گذاری می شود.
• عملیات نقشه برداری
• نشانه گذاری محل دقیق شمع

۴- انتخاب نوع دستگاه در حفاری انواع شمع در ساختمان

۵- استقرار دستگاه حفاری

• پس از آماده سازی محل اجرای شمع، لازم است دستگاه حفاری به گونه ای در محل مستقر شود که شرایط زیر را تامین نماید:
• تا زمانی که حفار شمع به اتمام برسد، نیازی به جابجایی وجود نداشته باشد، اگر دستگاه حفاری جابجا شود و در محل جدید مستقر شود، در تراز و شاقول بودن دستگاه حفاری اختلال ایجاد می شود.
• در اجرای انواع شمع در ساختمان، دستگاه نباید کمترین ضربه دینامیکی را به شمع های اجرا شده در مراحل قبلی وارد کند.
• دستگاه در محلی مستقر باشد که مانع تردد ماشین آلات مرتبط با عملیات حفاری مانند جرثقیل، تراک میکسر، لودر و… نباشد.

۶-  جلوگیری از ریزش دیواره حفاری شده در انواع شمع در ساختمان

اگر در اثر فشار خاک و یا آب، امکان ریزش دیواره های محل حفاری شمع وجود داشته باشد، می توان با یکی از روش های زیر از ریزش جداره جلوگیری نمود:

۶-۱- استفاده از گل بنتونیت یا مواد مشابه:

• با توجه به میزان آب منفذی و نوع ساختار مکانیکی مصالح، دیواره شمع در زمان انجام حفاری، پایدار نباشد و استفاده از مصالح تثبیتی مانند بنتونیت با ویسکوزیته حدود ۳۰ الی ۵۰ ثانیه در لیتر لازم الاجرا است. دوغاب بنتونیت از ترکیب یک نوع رس نرم در آب به صورت تعلیق ساخته شده و لازم است با استفاده از همزن از ته نشینی آن جلوگیری شود. سپس برای جلوگیری از ریزش دیواره یا نفوذ آب، انتقال دوغاب بنتونیت به درون چاه و بنا را انجام داد تا با خاصیت تیکسوتروپی گل رس، پوسته ای روی جدار شمع نقش ببندد.
• برای اینکه بنتونیت حالت کلوخه ای نداشته باشد، لازم است کاملا با آب مخلوط شود. گل بنتونیت باید قابلیت ایجاد پوشش یا کیک صافی را بر روی جداره چاه داشته باشد و ذرات حفاری شده کوچکتر در حدود ۶ میلی متر را در حالت معلق نگه دارد. گل بنتونیت با غلظت مناسب در حوضچه ها و یا در دستگاه های ویژه ساخت گل بنتونیت، ساخته می شود، سپس با استفاده از لوله و پمپ وارد چاه حفاری می شود. برای اینکه از هدر رفتن گل بنتونیت هنگام سرریز شدن چاه حفاری جلوگیری شود، لازم است حتما یک حوضچه در نزدیکی محل حفاری ایجاد کرد. به این ترتیب ذرات معلق بزرگتر دوباره با سرند به چاه برگردانده می شوند.
• اگر علت ریزش محل حفاری، برخورد لایه های آبرفتی با ساختار ریزدانه ماسه ای باشد که چسبندگی لازم را ندارند، دوغاب بنتونیت به تنهایی برای تثبیت کافی نیست و اضافه کردن دوغاب سیمان با عیار ۴۰۰ کیلوگرم به دوغاب بنتونیت لازم است. به این ترتیب می توان مانع از ریزش دیواره در محل چاه حفاری شد. بعد از اضافه کردن دوغاب سیمان، عملیات اجرایی به مدت گیرش اولیه سیمان در حدود ۲۵ الی ۳۵ دقیقه، متوقف می شود، سپس عملیات حفاری ادامه می یابد.
• هنگام استفاده از گل بنتونیت یا مواد مشابه در اجرای انواع شمع در ساختمان، به این نکته توجه داشته باشید که این مواد اگر غلظت بالا داشته باشند، می توانند در قسمت هایی از بتن ریزی با ایجاد یک لایه پوشاننده بر روی بتن موجب قطع پیوستگی بتن شمع شوند.

۶-۲- استفاده از لوله غلاف (کیسینگ):

• زمانی از لوله غلاف یا کیسینگ برای اجرای انواع شمع در ساختمان، استفاده می شود که احتمال ریزش و یا تغییر شکل جانبی زیاد خاک به درون فضای خالی چاه وجود داشته باشد. هنگام آب بندی کردن دیواره چاه، برای جلوگیری  از ورود آب های زیرزمینی از کیسینگ استفاده می شود. لازم نیست در تمام طول چاه از کیسینگ استفاده شودا، زمانی که عمق خاصی از چاه دارای خاک ریزشی باشد می توان کیسینگ را تا عبور از آن عمق ادامه داد. لازم به ذکر است که معمولا برای جلوگیری از ریزش دهانه چاه حفاری، از یک لوله کیسینگ ۳ الی ۵ متری در عمق اولیه شمع استفاده می شود.
• نحوه نصب کیسینگ در انواع شمع در ساختمان به این ترتیب است که ابتدا عملیات حفاری چاه تا عمقی که از لایه ریزشی عبور می کند، سپس لوله کیسینگ در آن جایگذاری می شود. ادامه حفاری از درون لوله کیسینگ انجام می شود. پیش از آغاز  حفاری، لازم است لوله کیسینگ توسط ویبراتور تا عمق مورد نظر (عبوری از لایه ریزشی) در زمین کوبیده شود؛ در مرحله بعد، از داخل لوله شروع به حفاری می کنیم. این روش معمولا در خاک های سست و ناپایدار مانند خاک شنی سواحل دریا کاربرد دارد. امروزه از دستگاه های روتاری به صورت دورانی، برای کوبش لوله کیسینگ در زمین استفاده می شود و نیازی به ویبراتور نیست.

۷- حفاری در اجرای انواع شمع در ساختمان

• بعد از اتمام جایگذاری کیسینگ، حفاری از درون لوله ادامه پیدا می کند و اگر لازم باشد، تزریق گل بنتونیت نیز در چاه ادامه خواهد داشت. در قسمت فوقانی کیسینگ برای نگه داشتن کیسینگ در دهانه چاه حفاری و بیرون کشیدن آن باید تکیه گاه های مورد نیاز نصب شود. البته می توان کیسینگ را در جای خود باقی گذاشت و آن را بیرون نکشیم.
• در صورتی که بخواهیم لوله کیسینگ را خارج کنیم این کار را بعد از اتمام بتن ریزی و قبل از گیرش اولیه بتن انجام می دهیم. اگر ابعاد کیسینگ بزرگ باشد، می توان کیسینگ را همزمان با آخرین مراحل بتن ریزی خارج کرد.
• ایجاد انباره در انتهای شمع پدستالی: یکی از انواع شمع در ساختمان، شمع پدستالی است، اگر قطر مقطع انتهایی شمع از قطر چاه بیشتر باشد، به آن شمع انباره ای یا کف پهن (پدستالی) گویند. انباره را می توان در خاک های پایدار که ریزش ندارند مورد استفاده قرار داد. علاوه براین اگر سطح آب زیرزمینی پایین باشد، برای افزایش ظرفیت باربری از این شمع استفاده می شود.
• زمانی از شمع های پدستالی استفاده می شود که در انتهای شمع، یک لایه مقاوم خاک یا یک لایه ضعیف سنگی وجود داشته باشد، در غیر این صورت، از شمع هایی که انتهای آنها بر روی لایه سنگی سخت قرار دارد، استفاده می شود. این شمع ها معمولا ظرفیت باربری در حد مقاومت بتن شمع دارند و به خزانه انتهایی نیاز ندارند.
• برای افزایش مقطع قسمت انتهایی شمع در شمع های پدستالی، باکت های زنگوله ای مورد استفاده قرار می گیرند. به انتهای این باکت ها بازوهایی مفصلی متصل است؛ این بازوها مجهز به دندانه های برنده هستند که خاک را به شکل مخروطی در می آورند. زمانی که باکت بالا می آید، بازوها جمع می شوند. به دلیل وجود مشکلات اجرایی، بتن قسمت کناری خزانه به صورت غیر مسلح خواهد بود.

۸- فولادگذاری در انواع شمع ساختمان

• فولاد گذاری که به آن (قفسه آرماتور یا هسته فولادی) نیز می گویند، زمانی اجرا می شود که با مسلح بودن بتن شمع، قفسه های آرماتور طبق مشخصات فنی، بافته شده و با جرثقیل حمل و به داخل چاه حفاری شده منتقل شود. به طور معمول طول هر قفسه ۱۲ متر بوده و با توجه به عمق شمع، اگر لازم باشد قفسه های بیشتری اضافه می شود. ترتیب اضافه کردن قفسه ها به این صورت است که ابتدا قفسه اول در دهانه چاه حفاری نگه داشته می شود، سپس با توجه به مشخصات آرماتور، همپوشانی لازم انجام می شود تا قفسه ها با آرماتوربند به هم متصل شوند. سپس بعد از اتصال، قفسه ها در چاه حفاری کارگذاری می شود.
• در اجرای فولاد گذاری انواع شمع در ساختمان، لازم است به این نکته توجه شود که قفسه آرماتور نباید تا کف چاه پایین رود زیرا رعایت حداقل پوشش بتنی بین قفسه و کف چاه ضروری است. برای رعایت پوشش بتنی بین قفسه و دیوار شمع، می توان از غلطک های بتنی نصب شده بر روی آرماتورهای عرضی استفاده کرد. در بعضی موارد نیز می توان به جای قفسه آرماتور، پروفیل های فولادی در محور شمع را به کار گرفت.

۹- بتن ریزی در شمع ساختمانی

• لازم است بتن ریزی در محل حفاری شده شمع ساختمانی به صورت پیوسته و مداوم انجام شود. برای این کار از لوله مخصوص (ترمی) استفاده می شود ،این لوله ها با متراژهای در حدود ۲ الی ۵ متر و با قطر ۱۰ الی ۲۰ سانتی متری هستند که به اندازه عمق شمع به هم متصل شده و در داخل چاه حفاری کارگذاشته می شوند. در قسمت فوقانی آن یک قیف برای ورود بتن نصب می شود.
• بتن از طریق این قیف ریخته می شود و با بالا و پایین کردن لوله ترمی به وسیله جرثقیل، بتن از لوله ترمی تخلیه شده و به درون چاه حفاری ریخته می شود.برای اینکه از ورود گل حفاری (دوغاب بنتونیت و مواد مشابه) به درون بتن جلوگیری شود، لازم است انتهای لوله ترمی در بتن باقی بماند. به این ترتیب گل حفاری که از بتن سبک تر است بر روی بتن باقی می ماند و از نفوذ آن در بتن جلوگیری می شود.
• به تدریج با بالا آمدن بتن در چاه حفاری برای کوتاه کردن لوله ترمی از بخش بالایی و بدون خارج شدن انتهای لوله ترمی از بتن، قطعه ابتدایی آن جدا می شود. سپس با نصب مجدد قیف، دوباره بتن ریزی شروع می شود. زمان خاتمه حفاری تا شروع بتن ریزی، نباید بیشتر از ۶ ساعت طول بکشد.
• اگر بتن ریزی طولانی شد، ممکن است به دلیل رسوب مواد معلق و یا ریزش جداره چاه، مواد آلوده کننده در ته چاه جمع شود. در این حالت باید قبل از شروع بتن ریزی با وسایل مناسب تخلیه شوند. برای اطمینان از پیوستگی بتن شمع، لازم است حجم چاه و بتن مصرفی را بعد از اتمام بتن ریزی کنترل کرد.
• لازم است حتما بتن ریزی تا بالاتر از سطح نهایی بتن شمع ادامه داشته باشد. ارتفاع بتن ریزی اضافی، اگر بتن ریزی در زیر سطح آب انجام شود، معادل ۱.۵ الی ۳ متر است و در صورتی که بتن ریزی در محل خشک انجام شود، به دلیل مخلوط شدن گل حفاری با بتن قسمت پایانی کار، در حدود ۷.۵ تا ۳۰ سانتیمتر خواهد بود. ارتفاع بتن ریزی اضافی حتما در نقشه ها و مشخصات فنی خصوصی تعیین شود.

۱۰- تخریب بتن اضافی در شمع ساختمانی

پس از اتمام عملیات بتن ریزی انواع شمع در ساختمان، روی شمع ها باید برای مدت ۷ روز خیس بماند برای اینکار لازم است سر کلیه شمع ها به اندازه مورد نیاز تخریب شود. در این مرحله نباید بتن اضافی روی شمع قبل از اتمام هفت روز تخریب شود.

۳- شمع های چوبی یکی از انواع شمع در ساختمان

همانطور که پیشتر شرح دادیم انواع شمع های ساختمانی با توجه به نوع جنس متفاوت است، برای اینکه با انواع شمع در ساختمان آشنا شوید، هر نوع شمع را با توجه به نوع جنس معرفی کرده ایم. اینکه از چه نوع شمعی استفاده شود، بستگی به شرایط زمین، سطح آب زیرزمینی و نوع باری که باید حمل شود دارد. شمع‌ ها بر حسب مصالحی که برای ساخت آنها استفاده می شود، دسته بندی می شوند، انواع شمع شامل ۴ شمع است و نوع سوم این شمع ها شمع چوبی است.

شمع های چوبی در واقع همان تنه های درخت های سالم، صاف و بلند هستند که شاخ و برگ آنها زرد شده و سطح آن پس از کندن پوست، به دقت تراشیده می شود. حداکثر طول اغلب شمع های چوبی حدود ۱۰ تا ۲۰ متر است. چوبی که به عنوان شمع از آن استفاده می شود باید حتما سالم، صاف، بدون درز و ترک باشد.

اگر شمع چوبی در خاکی کوبیده شود که به طور کامل اشباع شده است، عمر آن بی نهایت طولانی خواهد بود. اما اگر در آب و هوای دریایی و مرطوب کوبیده شود، شمع های چوبی تحت حملات ارگانیسم های مختلف قرار گرفته و ظرف چند ماه صدمات جدی در آنها ایجاد خواهد شد. لازم به ذکر است که شمع چوبی در بالای سطح آب زیرزمینی، تحت حملات حشرات قرار می گیرند. اما از طریق روش هایی نظیر محافظت با روغن کروزوت، می توان عمر آنها را افزایش داد.

شمع چوبی را می توان در سه گروه زیر دسته بندی کرد:

• شمع های گروه A: حداقل قطر سر چنین شمع های این گروه ۳۵۰ میلیمتر (۱۴ اینچ) است. این شمع ها می توانند به خوبی بارهای سنگین را حمل کنند.
• شمع های گروه B: حداقل قطر س شمع های این گروه در حدود ۳۰۵ تا ۳۳۰ میلیمتر (۱۲ تا ۱۳ اینچ) است. این شمع ها قادر به تحمل بارهای سبک می باشند.
• شمع های گروه C: حداقل قطر سر شمع های این گروه در حدود ۳۰۵ میلیمتر (۱۲ اینچ) می باشد. از این شمع ها برای کارهای ساختمانی موقت استفاده می شود و قطر نوک این شمع هرگز نباید کمتر از ۱۵۰ میلیمتر (۶ اینچ) باشد. زمانی که تمام طول شمع در داخل سفره ی آب زیرزمینی قرار بگیرد، می توان از این شمع ها برای حمل بارهای دائمی استفاده کرد.

۴- شمع مرکب (مختلط)

چهارمین نوع از انواع شمع در ساختمان، شمع های مرکب یا مختلط هستند. شمع های مرکب، قسمت های فوقانی و تحتانی شمع هستند که از دو نوع جنس مصالح مختلف ساخته می شوند. به عنوان مثال شمع های مرکب ممکن است از فولاد و بتن و یا چوب و بتن ساخته شوند.

شمع مختلط فولاد و بتن مرکب، از قسمت تحتانی فولاد و قسمت فوقانی بتن درجا هستند، کاربرد این نوع از شمع زمانی است که طول شمع لازم برای تامین ظرفیت باربری از ظرفیت شمع بتنی درجا ساده بیشتر باشد.

شمع مرکب چوب و بتن دارای قسمت تحتانی چوبی بوده و به طور دائم در سفره ی آب زیرزمینی قرار دارد و قسمت فوقانی آنها از بتن است. در هر صورت ایجاد وصله در محل تلاقی دو مصالح مشکل بوده و شمع های مختلط کاربرد چندانی ندارند. شمع مرکب نیز سه نوع زیر است:

۴-۱- شمع اتکایی مرکب

از انواع شمع در ساختمان در گروه شمع های مرکب ،شمع اتکایی است. در صورتی که بستر سنگی و یا لایه شبیه سنگ که بسیار متراکم می باشد، در عمق منطقه ای وجود داشته باشد، حفاری شمع را می توان تا آن لایه ادامه داد. ظرفیت باربری شمع در چنین شرایطی بستگی به ظرفیت باربری بستر سنگی در مقابل نوک شمع دارد. به همین علت به این شمع ها، اتکایی می گویند.

در این شرایط با توجه به معلوم بودن عمق بستر سنگی از روی گمانه های حفر شده، می توان طول شمع کار را محاسبه کرد. در صورتی که بستر سنگی، یک لایه سخت و متراکم در عمق منطقه ای باشد، حفاری شمع را می توان چند متر در لایه سخت ادامه داد.

۴-۲- شمع اصطکاکی:

از میان انواع شمع در ساختمان، زمانی شمع اصطکاکی مورد استفاده قرار می گیرد که عمق بستر سنگی یا لایه شبیه به سنگ زیاد باشد. در این حالت طول مورد نیاز برای شمع اتکایی غیر اقتصادی می شود. طول لازم برای شمع اصطکاکی با توجه به مقاومت برشی خاک، بار وارده و اندازه شمع مشخص می شود.

در چنین شرایطی شمع به عمق مناسبی در لایه نرم فوقانی بدون اینکه به لایه سخت برسد، کوبیده می شود. علت نامگذاری این نوع شمع، مقاومت آنها به وسیله اصطکاک جدار است. لازم به ذکر است که مقاومت شمع هایی که در لایه رسی کوبیده می شوند، بستگی به چسبندگی بین جدار شمع و رس دارد. برای محاسبه طول لازم شمع، نیاز به بررسی اندرکنش خاک، شمع و مهارت در قضاوت مهندسی و تجربه دارد.

۴-۳- شمع تراکمی:

یکی از انواع شمع در ساختمان که در بعضی موارد خاص به کار میرود شمع های تراکمی هستند این شمع ها برای اینکه تراکم خوبی در لایه سطحی خاک به وجود بیاید، در لایه های دانه ای کوبیده می شوند. این شمع ها با نام شمع های تراکمی نامیده می شوند. طول شمع های تراکمی معمولا کوتاه بود و برای تعیین طول مناسبی برای آنها لازم است آزمایش های صحرایی انجام شود. طول شمع های تراکمی بستگی به عوامل زیر دارد:

•  تراکم نسبی خاک قبل از تراکم
•  تراکم نسبی مورد نیاز بعد از تراکم
•  عمق لازم برای تراکم

کاربرد انواع شمع در ساختمان چیست؟

در واقع کاربرد شمع در ساختمان زمانی مشخص می شود که لازم است لایه های سطحی خاک، قابلیت فشردگی زیادی داشته باشند ‌یا خیلی ضعیف باشند‌ به گونه ای که نتوان از شالوده سطحی برای توزیع بار ساختمان استفاده کرد‌. در چنین شرایط کاربرد انواع شمع در ساختمان مشخص شده و از شمع برای انتقال بار به لایه تحتانی محکم تر‌ یا سنگ بستر استفاده می شود. هر زمان که سازه بسیار سنگین باشد، مثلا در ساختمان‌ ها و سازه های بلند، پل‌ ها و یا مخازن آب می توان از انواع شمع استفاده کرد. از دیگر کاربردهای انواع شمع در ساختمان می توان به موارد زیر اشاره کرد:

هنگامی که تراز آب زیر زمینی در خاک زیرین، افت یا خیز زیادی دارد

اجرای پی گسترده بسیار هزینه‌ بر و یا در عمل غیرممکن می باشد، بنابراین در چنین شرایطی استفاده از انواع شمع می تواند این مشکل را حل کند.

اگر سازه روی ساحل دریا و یا بستر رودخانه مکان یابی شده باشد، لازم است حتما از شمع استفاده کرد.

استفاده از انواع شمع برای مقابله با نیروهای کششی در پی‌ ساختمان ها و سازه های بلند و یا پی هایی که زیر سطح آب قرار دارند لازم است.

برای کنترل تراوش و رانش زمین و افزایش پایداری شیب‌ های زمین از انواع شمع استفاده می شود.

 

اطلاعات مورد نیاز جهت طرح شمع ساختمان به چهار دسته کلی تقسیم می‌شوند:

۱- شناخت عمومی انواع شمع در ساختمان، جنس و خواص فیزیکی لایه‌ ها در شمع های ساختمانی مانند دانه‌ بندی، حدود اتربرگ، طبقه‌ بندی نوع خاک، دانسیته و درصد رطوبت طبیعی خاک و سطح آب زیرزمینی

۲- داشتن شناخت کافی در مورد پارامترهای مقاومتی خاک مانند زاویه اصطکاک داخلی و چسبندگی در دو حالت زهکشی شده و زهکشی نشده

۳- آزمایش نفوذ مخروط، به ویژه زمانی کاربرد دارد که همراه با اندازه‌گیری فشار آب منفذی باشد، در این صورت نتایج دقیق برای حفاری شمع در اختیار پیمانکار می گذارد. علاوه بر آزمایشات ذکر شده، می توان مطابق با نظر مشاور ژئوتکنیک از آزمایش‌های دیگر، نظیر پرسیومتر، دیلاتومتر مسطح و برش پره در لایه‌ های رسی نرم و اشباع نیز استفاده کرد.

۴- اطلاع از پارامترهای نشست پذیری خاک محل حفاری شمع، مانند تورم، تخلخل اولیه، مدول الاستیسیته، ضریب تحکیم و نسبت بیش تحکیمی (OCR)

۵- تعیین غلظت کلر و PH آزمایش‌های شیمیایی برای بررسی و کنترل خوردگی مصالح شمع در ساختمان، نظیر آزمایشات تعیین سولفات آزمایش‌های برجا

۶- با توجه به اینکه تغییر شرایط طبیعی خاک در آزمایش برجا کمتر است، استفاده از نتایج این آزمایش‌ها در تعیین ظرفیت باربری شمع‌ مناسب‌ تر است. استفاده از آزمایش نفوذ استاندارد و آزمایش نفوذ مخروط در اجرای پروژه حفاری شمع پیشنهاد می شود.

معیارهای انتخاب انواع شمع در ساختمان

انواع شمع در ساختمان و روش اجرا لازم است توسط مشاور ژئوتکنیک یا مشاور طراح و در نظر گرفتن چهار معیار اساسی زیر تعیین می‌شود.

1. شرایط بستر شامل نیمرخ خاک محل، خصوصیات لایه‌ ها و همچنین آب زیرزمینی و نوسانات آن
2. میزان خورندگی محیط، عملکرد و دوام مصالح شمع
3. مشخصات روسازه شامل نوع بارگذاری، کاربری، درجه اهمیت سازه، صرفه اقتصادی و زمان اجرای پروژه
4. تجهیزات و امکانات استقرار شمع و شرایط اجرایی پروژه

محافظت شمع ساختمان در برابر خوردگی

برای افزایش طول عمر شمع و محافظت شمع ساختمان در برابر خورندگی، با توجه به شرایط پروژه و صرفه اقتصادی طرح، لازم است از روش‌ هایی نظیر افزایش وخامت شمع، اندود قیری، اپوکسی، رنگ زدن، افزایش پوشش بتنی، آبکاری فلزی یا حفاظت کاتدی استفاده کرد.

با بررسی سرعت خوردگی در محیط و طول مدت سرویس دهی، می‌ توان طول عمر بدنه شمع ساختمان را محاسبه کرد و مقدار آن را افزایش داد؛ به افزایش وخامت خوردندگی شمع وخامت فداشونده گویند. با اندود کردن می توان از شمع محافظت کرد، قبل از قبل از آنکه اندود کردن با قیر اجرا شود، لازم است سطح فولاد کاملا تمیز شود و مورد تایید مشاور یا دستگاه نظارت باشد.

وضعیت قرارگیری شمع‌ فولادی در ساختمان بدون کلاهک بتنی، لازم است توسط یک اندود قیری به اندازه ۱ متر پایین و ۳۲۲ میلیمتر بالای سطح نهایی زمین پوشیده شوند. شمع‌ های متصل به کلاهک بتنی، حتما تا یک متر زیر تراز کلاهک قیر اندود می شوند. اندودهای حفاظتی شمع ساختمان، پایین تر از حداقل تراز سطح آب بود و با احتساب نوسانات جزر و مد و ناحیه اغتشاشی آب، انجام می شود. این روش برای محافظت از شمع در ساختمان، روش متعارف زمان اجرا و تنظیم طول شمع است.

اگر اجرای شمع ساختمان طولانی شود و شمع در مجاورت ساحل باقی بماند، لازم است برای محافظت در برابر پوسیدگی اقداماتی انجام شود. اگر از عمق دقیق نفوذ شمع‌ ها در خاک نامشخص است، لازم است قبل از عایق کاری و حفاظت شمع‌ ها در برابر خوردگی، برای تعیین عمق قابل نفوذ توسط شمع‌ های آزمایشی اقدام کرد. اگر انجام این کار ممکن نباشد، لازم است برای افزایش طول عمر شمع، تدابیر دیگری اندیشیده شود.

آزمایش‌ های شمع ساختمان چیست؟

با هدف کنترل کیفیت و یکپارچگی شمع، لازم است آزمایش های شمع ساختمان انجام شود تا تنش‌ های کوبشی بررسی شود و تجهیزات و ملحقات کوبش ارزیابی شوند. به این ترتیب می توان معیار توقف کوبش و ظرفیت باربری شمع را تعیین کرد. این آزمایش‌ ها را می توان در زمان طراحی، در حین اجرا یا پس از اجرای شمع ساختمان انجام داد.

شمع‌های آزمایشی

برحسب تشخیص و صلاحدید مشاور یا دستگاه نظارت، بر حسب شرایط ساختگاه یا پروژه، شمع‌های آزمایشی در محدوده ساختگاه، اجرا و آزمایش می‌شوند. بر روی این شمع‌ها آزمایش‌های استاتیکی و دینامیکی به منظور تدقیق ظرفیت باربری طرح، ارزیابی روش و تجهیزات اجرا، تدقیق طول مورد نیاز و قابل اجرا و سایر جنبه‌های اجرایی بر حسب تشخیص دستگاه نظارت انجام می‌شود.

انواع آزمایش‌ شمع چیست و چگونه انجام می شود؟

آزمایش های مختلف روی شمع انجام می شود که شامل موارد زیر است:

شمع‌ های اجرایی

آزمایش شمع بر روی گروهی از شمع‌ های اصلی در زمان اجرا یا کنترل یکپارچگی انجام می شوند. تعداد این آزمایشات و معرفی شمع‌ های ساختمان که باید مورد آزمایش قرار بگیرند، ب بر اساس یافته‌ های ثبت شده در زمان اجرا و تشخیص ناظر تدقیق و تایید نهایی شود. تعداد یا درصد آزمایش‌ ها و نوع آنها را می‌ توان در اسناد قرارداد مربوط به اجرا درج کرد.

ملاحظات زیست محیطی

با هدف حفظ محیط زیست و کاهش اثرات زیست محیطی مخرب لازم است عملیات شمع کوبی با تدابیر ایمنی اجرا شود. برای کاهش آسیب‌ های احتمالی شمع کوبی بر محیط اطراف ، لازم است فاصله استاندارد از مناطق مسکونی، بیمارستان‌ ها، ساختمان‌ های عمومی و صنعتی و ساختمان‌ های دارای تاسیسات محاسبه و رعایت شود.

تعیین مقدار فاصله استاندارد محل شمع کوبی با محیط اطراف بستگی به انرژی چکش، طول و ابعاد شمع ساختمان و جنس لایه‌های خاک دارد. علاوه بر این لازم است که میزان ارتعاش ناشی از عملیات شمع کوبی در نظر گرفته شود. در صورت لزوم از ابزار دقیق مانند ژئوفون در فاصله های مشخص استفاده کرد تا بتوان تاثیر میزان ارتعاشات را محاسبه کرد.

لازم است شمع‌ های بتنی پیش ساخته به گونه ای طراحی شوند که بخش دور ریز آن به حداقل برسد. لازم است قسمت دور ریز شمع‌ ها توسط پیمانکار به مکان مناسب انتقال داده شود. همچنین در انتخاب گل حفاری ملاحظات زیست محیطی در نظر گرفته می شود در غیر این صورت، آلودگی‌ های مضر می تواند به محیط آسیب برساند. بنابراین لازم است مقادیر مجاز معرفی شده توسط سازمان‌ های مربوطه در نظر گرفته شوند.

اصول ایمنی در مراحل مختلف اجرای شمع ساختمان

هنگام اجرای پروژه حفاری انواع شمع در ساختمان، به ویژه اجرای انواع شمع‌ کوبی در ساختمان، پیمانکار موظف است کلیه شرایط لازم برای تامین ایمنی کافی را ایجاد کند. لازم است تمامی کارکنان کارگاه از کفش و کلاه ایمنی استفاده کنند و در مورد خطرات احتمالی مانند سقوط شمع ساختمان هنگام جابجایی، پاره شدن کابل‌ های جرثقیل و ریزش روغن داغ به خصوص از چکش دیزلی اطلاع داشته باشند.

در حین اجرای انواع شمع کوبی در ساختمان و شمع درجا لازم است برای پیشگیری از حوادث ناشی از واژگونی شمع کوب یا شمع، همچنین جلوگیری از رفت و آمدهای افراد متفرقه، با استفاده از نوار خطر، حریم ایمن را مشخص کرد. پیمانکار برای مواقع اضطراری، اقدام به تامین جعبه کمک‌ های اولیه به تعداد کافی در کارگاه می نماید. علاوه بر این ابزارهای ایمنی مانند کپسول آتش نشانی را برای کارگاه تهیه می کند. اگر در زمان کوبش شمع، بالشتک شمع مشتعل شود یا دود کند، لازم است با کپسول بلافاصله خاموش شود و به محل مناسب منتقل شود.

“خونه سازها” پیمانکار انواع شمع ساختمان

خونه سازها، پیمانکار انواع شمع ساختمان برای اجرای انواع شمع درجا و شمع کوبی در ساختمان است. پیشنهاد می کنیم برای اطلاع از شرایط پذیرش پروژه های حفاری و اجرای شمع ساختمان و استعلام قیمت اجرا، با پشتیبانی “خونه سازها” تماس بگیرید.