از تکنیک میخکوبی برای تقویت خاک به منظور پایدارتر کردن آن استفاده می‌شود. مهندسان برای نیلینگ خاک از عناصر فولادی و دوغاب به جهت تقویت خاک و ایجاد دیوار حائل گرانشی و پشتیبانی دائمی یا موقت خاک در زمان حفاری، بهره می‌برند. میخکوبی خاک کاربردهای زیادی در ساختمان‌سازی و حفاری جاده‌ها دارد و به روش‌های مختلفی انجام می‌شود. این روش تقویتی یک راه حل مقرون‌به‌صرفه و سریع‌تر برای پشتیبانی خاک در زمان حفاری است. با کمک روش میخکوبی می‌توان حفاری را هم‌زمان با نصب سیستم پایه‌گذاری آغاز کرد.
روش نیلینگ چیست؟
روش نیلینگ یا میخ کوبی، یکی از روش‌های تثبیت خاک است که برای پایدارسازی گودها، ترانشه‌ها، شیروانی‌ها و دیواره‌ها به‌کار برده می‌شود. در این روش، با استفاده از میلگردهای فولادی با قطر ۲۸ الی ۴۰ میلیمتر به نام نیل (Nail)، خاک تقویت می‌شود. میلگردها با فواصل تقریبی ۲ متر و زاویه حدود ۱۰ الی ۲۰ درجه، نسبت به افق، در دیواره خاکی قرار داده می‌شوند. سپس برای جلوگیری از خوردگی نیل‌ها، فواصل آن را با دوغاب سیمان پر می‌کنند. دیواره میخ کوبی شده، یک مقطع مسلح ایجاد می‌کند و خاک پشت آن را نگه می‌دارد. این روش عمدتاً به‌طور اجرای از بالا به پایین بر روی سطح شیب‌دار یا قائم اجرا می‌شود.
چند نوع تکنیک میخکوبی خاک وجود دارد؟
برای نیلینگ خاک، 5 تکنیک مختلفی وجود دارد که بسته به تجهیزات، نوع و محل پروژه انتخاب می‌شوند:
1. روش میخ کوبی به‌صورت حفاری و تزریق دوغاب
- در این نوع روش‌های نیلینگ خاک، سوراخ‌ها در دیوارها یا سطح شیب‌دار حفر می‌شوند.
- میخ‌ها در سوراخ‌های از پیش حفر شده قرار می‌گیرند.
- پس از آن، سوراخ با مواد تزریقی مانند بتن و شاتکریت پر می‌شود.
2. روش میخکوبی به‌صورت رانده شده
- این روش برای تثبیت موقت شیب‌های خاک استفاده می‌شود.
- روش میخکوبی خاک رانده بسیار سریع است.
- با این حال، این روش هیچ‌گونه لایه محافظتی در برابر خوردگی برای فولاد یا میخ‌های تقویت‌کننده ایجاد نمی‌کند.
- در روش نیلینگ رانش خاک، میخ‌ها در هنگام گودبرداری در سطح شیب، کوبیده می‌شوند.
- قطر نیل حدود 19 تا 25 میلیمتر است که نسبتاً کوچک می‌باشد.
- فاصله میلگردها 1 تا 1.2 متر است.
3. روش نیلینگ به‌صورت خود حفاری
- در این تکنیک نیلینگ از میله‌های توخالی استفاده می‌شود.
- میله‌ها در سطح شیب‌دار حفر می‌شوند و دوغاب به‌طور هم‌زمان و در طول فرایند حفاری تزریق می‌شود.
- این تکنیک سریع‌تر از روش میخکوبی به‌صورت حفاری و تزریق دوغاب است.
- این روش مقاومت بیشتری در برابر خوردگی میخ‌ها نسبت به روش قبل ایجاد می‌کند.
4. روش میخکوبی به‌صورت جت گروتینگ
- در این روش، دوغاب با سرعت زیادی به سمت خاک پرتاب می‌شود و سطح خاک را فرسایش می‌دهد.
- سوراخ‌ها از طریق فشار دوغاب به خاک در سطح شیب‌دار ایجاد می‌شوند.
- پس از آن میله‌های فولادی در این سوراخ‌ها نصب و با بتن، دوغاب می‌شوند.
- تکنیک نیلینگ خاک به‌صورت جت گروتینگ، لایه حفاظتی مناسبی در برابر خوردگی برای میله‌های فولادی ایجاد می‌کند.
5. روش میخکوبی به‌صورت پرتابه‌ای
- در این روش نیلینگ خاک، از مکانیزم هوای فشرده استفاده می‌شود تا میخ‌های فولادی با شلیک به داخل خاک فرو روند.
- نصب میخ‌ها در روش پرتابه‌ای سریع‌تر است. با این حال، کنترل طول نفوذ میله به زمین دشوار خواهد بود.
- برای تقویت توده خاک ناپایدار در اثر خاک کشویی روش پرتابه‌ای مؤثرتر است.
- قطر میله‌ها در میخکوبی به روش پرتابه‌ای، 38 میلیمتر و طول آن حدود 6 متر است.
میخکوبی خاک چه کاربردهایی دارد؟
- برای ایجاد حفاری موقت
- تثبیت دیوار حائل موجود
- تثبیت خاک ورودی تونل‌ها
- جلوگیری از لغزش و ریزش خاک
- ساخت و مقاوم‌سازی اتصالات پل‌ها
- تثبیت خاکریزهای بیش از حد شیب‌دار
- تثبیت خاکریزهای بزرگراه‌ها، جاده‌ها و شیب‌های شدید
- ایجاد پایداری طولانی‌مدت برای سازه‌های بتنی موجود بدون هزینه‌های تخریب و بازسازی
- حفاری سازه‌های نگهدارنده در مناطق شهری برای ساختمان‌های مرتفع و تأسیسات زیرزمینی
آشنایی با مراحل انجام نیلینگ خاک به صورت حفاری و تزریق دوغاب
برای انجام نیلینگ خاک به روش حفاری و استفاده از دوغاب چند مرحله وجود دارد که به شرح زیر هستند:
مرحله اول: انجام گودبرداری و حفاری
برای پایداری خاک به مدت 24 تا 48 ساعت نیاز است تا عمل گودبرداری انجام شود. بسته به مشخصات مکانیکی و نوع خاک، عمق حفاری بین 1 تا 2 متر خواهد بود. عرض محل حفاری باید به قدری باشد که تجهیزات نیلینگ و ماشین‌آلات حفاری بتوانند به‌راحتی در محل استقرار یا حرکت کنند.
مرحله دوم: حفر کردن چاهک‌ها
برای حفر چاهک‌ها نیاز به دستگاه‌های مخصوصی است که باید در محل حفر، حاضر باشند. قبل از شروع، باید محل چاهک‌ها مشخص شده باشد. سپس چاهک‌ها به‌طور افقی یا مایل با فواصل معین در دیواره‌ها، حفاری می‌شوند. به‌طو کلی، قطر و عمق چاهک‌ها به ترتیب برابر 10 تا 15 سانتی‌متر و 5 تا 10 متر خواهد بود. با این حال، محاسبه دقیق عمیق و قطر آن‌ها طبق مشخصات فیزیکی و مکانیکی انجام می‌شود.
مرحله سوم: قرار دادن نیل‌ها و دوغاب کردن
در مرحله سوم از نیلینگ، برای ایجاد پیوستگی و استحکام بین میلگرد و خاک، باید به آن‌ها دوغاب تزریق کرد. دوغاب، فضای خالی بین میلگردها را می‌پوشاند و از خوردگی آن‌ها جلوگیری خواهد. برای قرارگیری کامل دوغاب بین خاک کناره چاهک و میلگرد نیاز است تا در امتداد میلگردها و دیواره داخلی، قطعات خاصی قرار داده شوند. اجرای نوار زهکش ژئوکامپوزیت نیز در این مرحله انجام می‌گیرد. انجام لایه مش و شاتکریت (بتن پاشی) بر روی سطح دیواره پس از تزریق دوغاب، از فرسایش میخ‌ها جلوگیری می‌کند و سبب یکپارچگی آن‌ها خواهد شد.
مرحله چهارم: کشیدن روکش موقت، لیفت و اجرای روکش دائم
پس از انجام زهکشی و تزریق دوغاب، باید روکش موقت، کار گذاشته شود. این مرحله شامل نصب شاتکریت، پلیت باربر، مهره شش‌گوش و واشر است. پس از اجرای روکش موقت برای تراز نهایی و تکمیل سیستم زهکشی، نیاز به لیفت و اجرای روکش دائم است.
در زمان نصب میلگردها در خاک باید به چه نکاتی توجه کرد؟
در زمان قراردادن میخ‌ها در چاهک‌ها باید مطمئن شد که آن‌ها فراتر از صفحه لغزش (خاک ناپایدار) و در منطقه غیرفعال تا عمق 4 تا 5 متر نفوذ کنند. فاصله میخ‌ها در خاک در جهت افقی یا عمودی با استحکام خاک مرتبط است. برای تثبیت بیشتر می‌توان میخ‌های اضافی در لبه هر سطح در حال تثبیت نصب کرد. درنهایت نیلینگ خاک باید بلافاصله پس از گودبرداری شروع شود. هرگونه تأخیر ممکن است منجر به فرو ریختن شیب خاک شود.
میخکوبی و اقدامات مرتبط با آن باید تحت نظارت یک تیم حرفه‌ای و با تجربه انجام شوند. هرگونه اهمال‌کاری در کار می‌تواند خطرات زیادی در پی داشته باشد. شرکت خاکبرداران تجهیز پایتخت یک مجموعه معتبر در زمینه انجام هرگونه کارهای ساختمانی و خاکبرداری است. کادر حرفه‌ای و با تجربه این شرکت با همه تکنیک‌های خاکبرداری، حفاری و میخکوبی خاک کاملاً آشنا هستند و به‌طور حرفه‌ای مطابق با نیازهای پروژه عمل می‌کند.
