بهسازی خاک:
به دلایل گوناگون در بسیاری از نقاط جهان، خاک محل اجرای یک پروژه عمرانی برای احداث پروژه مناسب نیست. از سوی دیگر امکان جابجایی محل اجرای پروژه نیز وجود ندارد. به همین دلیل با استفاده از روش های گوناگون خاک محل پرژه اصلاح می گردد. به فرآیند اصلاح خاک محل پروژه های عمرانی بهسازی خاک گفته می شود. بهسازی خاک مجموعه روش های مورد استفاده به منظور بهبود خواص مکانیکی، فیزیکی و شیمیایی خاک و آماده سازی آن برای اجرای سازه های مهندسی است. روش های مورد استفاده جهت بهسازی خاک در سرتاسر جهان، بسیار متنوع است. آشنایی با این روش ها و کاربرد های آن ها، امکان برنامه‌ریزی و طراحی مناسب سازه، به منظور اجرای ایمن و اقتصادی پروژه را فراهم می کند. به طور کلی در کشور ما، شهر های جنوبی و شمالی، به دلیل مجاورت با خلیج فارس و دریای خزر و همچنین سطح آب زیر زمینی بالا، برای انجام عملیات های عمرانی، ملزم به اجرای عملیات بهسازی خاک مناسب هستند. با توجه به تنوع بسیار زیاد روش های بهسازی خاک، روش مناسب برای هر پروژه با توجه به عوامل متعددی مشخص و انتخاب می شود. یکی از مهم ترین عوامل برای اجرای بهسازی خاک در یک پروژه، محل قرارگیری پروژه و عوامل محدود کننده در طی عملیات بهسازی خاک است. عامل تعیین کننده دیگر در اجرای روش های بهسازی خاک، مدیریت مالی پروژه است. در بیشتر پروژه های بهسازی خاک، مباحث مالی یکی از مهم ترین فاکتورها برای تعیین روش اجرای عملیات بهسازی خاک است. از سوی دیگر، توجه به این موضوع بسیار حائز اهمیت است که اجرای عملیات بهسازی خاک منوط به وجود دستگاه های مخصوص آن است. به طور مثال در صورت عدم وجود دستگاه برای اجرای اختلاط عمیق، این روش بهسازی از روش های پیشنهاد شده برای اجرای یک پروژه حذف می گردد. به بیان دیگر، یکی از مهم ترین عوامل در فرآیند بهسازی خاک، ماشین آلات اجرای این پروژه ها است.
میکروپایل :
ریز شمع یا میکروپایل یک شمع با قطر کوچک همراه با یک تسلیح فولادی سبک است که در آن از روش تزریق دوغاب سیمان استفاده میشود. طبق تعریف آییننامه FHWA ریز شمع ها (میکروپایل ها) قطر کمتر از 30 سانتیمتر دارند. اجزای سیستم ریز شمع (میکروپایل) شامل لوله جداری، آرماتور تسلیح، دوغاب سیمان و فلنج اتصال به پی است. لوله جداری در فواصل مناسب دارای سوراخ بوده که امکان تزریق تحت فشار در داخل خاک را فراهم میکند. استفاده از روش ریز شمع (میکروپایل) نیز شامل مراحل حفاری گمانه، قراردادن لوله جداری در خاک (لوله کوبی)، تزریق دوغاب سیمان، قرار دادن آرماتور تسلیح و نصب فلنج اتصال است. در حالت کلی لوله های میکروپایل از دو طریق کوبش و یا حفاری جایگذاری می شوند. جایگذاری از طریق کوبش بدلیل اصطکاکی که بین جداره لوله ها و خاک پیرامون آن ها ایجاد می شود، باعث ارتقا قابل ملاحظه عملکرد باربری ریز شمع ها (میکروپایل ها) می شود. جایگذاری از طریق حفاری باعث ایجاد دست خوردگی در لایه های مختلف خاک می شود و می بایست در عمل قطر بیشتری نسبت به قطر خارجی لوله ها حفاری نمود. به همین دلیل صرفا در شرایطی که کوبش لوله میسر نباشد (عمدتا در عمق های زیاد) از عملیات حفاری استفاده می شود. دستگاه های تزريق از سه بخش ميكسر اوليه، ميكسر ثانويه و پمپ تزريق تشكيل مي‌گردد . اختلاط در میکسر اولیه از نوع سیستم چرخش سریع آب بوده و میکسر ثانویه از نوع پره ای می باشد. ساخت دوغاب تزريق در میکسر اولیه صورت می گیرد بدین صورت که ابتدا آب به ميزان مورد نظر در میکسر ريخته شده و سپس سيمان به آن افزوده مي شود.
نیل و انکر:
به منظور پایدارسازی دیواره های گود های ساختمانی، روش های متعددی وجود دارد. یکی از این روش ها که برای پایدرسازی دیواره های گود به کار می رود، استفاده از نیلینگ (میخکوبی) است. روش دیگر استفاده از انکراژ (مهاری)است. در این روش ها به کمک عنصرهای تسلیح که به ترتیب میلگرد رزوه شده است و رشته های فولادی است، عملیات پایدارسازی گود انجام می شود. ضخامت و طول میلگرد های استفاده شده و همچنین تعداد و طول رشته های فولادی در این روش ها، در فرآیند طراحی مشخص می شود. در ابتدا به کمک ماشین آلات حفاری، گمانه هایی در مکان مشخص و بر اساس طول عنصرهای تسلیح ایجاد می شود. عملیات حفاری توسط دستگاه دریل واگن صورت می پذیرد. سپس میلگرد ها و یا رشته های فولادی در داخل گمانه قرار می گیرند. با قرارگیری عنصر های مسلح کننده درون گمانه، نوبت به انجام عملیات تزریق می شود. عملیات تزریق به کمک دوغابی که ترکیبی از آب و سیمان است، انجام می گیرد. عملیات تزریق به این صورت است که ابتدا دوغاب(ترکیب آب و سیمان) در دستگاه اولیه مخلوط شده و به دستگاه ثانویه منتقل می شود. در دستگاه ثانویه، عملیات اختلاط به کمک دو تیغه موجود در محور مرکزی دستگاه استوانه ای ثانویه، به بهترین شکل ممکن صورت می پذیرد. در نهایت دوغاب به پمپ تزریق رسیده و به کمک شفت های موجود در دستگاه و فشار هیدرولیکی حاصل از پمپ تزریق، در درون شلنگ تزریق جاری شده و به سمت دهانه گمانه حرکت می کند. با تزریق گمانه مسلح شده به کمک نیل و گذشت 24 ساعت از عملیات تزریق، صفحات هد نیل بسته شده و نیل ها آماده پایدارسازی گود خواهند بود. در گمانه های مسلح شده به کمک انکراژ، با گذشت 5 روز از زمان تزریق، عملیات کشش صورت می پذیرد و عملیات پایدارسازی تکمیل می شود.
