در تخصصهای مختلف، خواص خاک متناسب با کاربری که از آن مورد انتظار است، بررسی و آزمایش میگردد. در حوزه کشاورزی، خواص خاک به منزله محیط مناسب برای رشد گیاهان است و مهندسی کشاورزی در پی یافتن روشهایی برای بهبود باوری خاک است. در حوزه ژئوتکنیک، عملکرد پایداری و باربری خاک از آن جهت که باید توانایی تحمل بارها و تنشها را داشته باشد، دارای اهمیت است. بهبود خواص خاک در حوزه ژئوتکنیک به منزله بهبود مهمترین پارامترهای مکانیک خاک هستند که شامل موارد، مقاومت برشی (تحمل بارهای استاتیک و دینامیک، مقاومت نسبت به تغییر شکل یا شکست)، تراکم پذیری (کنترل نشست و تغییر حجم توده خاک)، نفوذپذیری (قابلیت عبور سیالات از میان فضای متخلخل توده خاک)، تورم و جمعشدگی (میزان تغییر حجم ناشی از افزایش یا کاهش رطوبت توده خاک) میباشد. علاوه بر این موارد، میزان سفتی، دوام، فرسایش و خزش پارامترهایی هستند که در مکانیک خاک مورد مطالعه قرار میگیرند. موارد زیر به عنوان اهداف عمده بهسازی خاک مورد توجه هستند:
- کاهش تراکمپذیری به منظور جلوگیری از نشست
- افزایش استحکام به منظور بهبود ظرفیت باربری، پایداری، دوام و غیره
- کنترل میزان نفوذپذیری به منظور بهبود زهکشی و جلوگیری از جریان آبهای زیرزمینی
برای بهسازی شرایط باربری پی ساختمانها، علاوه بر بهبود شرایط خاک، تقویت سازه فنداسیون نیز روش مؤثری است. یکی از روشهای مقاومسازی سازه پی یا ستون ساختمانها استفاده از الیاف FRP است که نوعی کامپوزیت پلیمری هستند و برای تقویت سازهها یا جبران خطاهای طراحی و اجرا، به شکل ژاکت بتنی اجرا میشوند. به جز مقاومسازی سازه فنداسیون، تقویت میزان باربری سازه ممکن است به کمک بهسازی خاک زیر فنداسیون انجام شود. خاکهایی که رسی هستند یا خاکهای خیلی خشک، با خطر لغزش، فرونشست و فروپاشی مواجه هستند و برای بارگذاری، بستر سست و نامناسبی به حساب میآیند. روشهایی که برای بهسازی خاکهای سست انجام میشوند با هدف بهبود و اصلاح پارامترهای مقاومت فشاری، مقاومت برشی و نفوذپذیری خاک انجام میشوند. روشهایی نظیر تزریق، احداث شمعها و استفاده از ریز شمعها به منظور بهسازی خاک به کار میروند. علاوه بر این، بهبود خاک در بیشتر موارد به روش تزریق در محل انجام میشود و مواد افزودنی نظیر سیمان، آهک و سایر مواد شیمیایی با سیستم پمپاژ به خاک اضافه میگردند.
علاوه بر شیوههای مقاومسازی که به کمک تغییر ابعاد پی یا ساختار ساختمان و مقاومسازی خاک زیر پی، پس از پایش آسیبهای ناشی از نشست سازه یا دیگر تنشهای وارد آمده بر ساختمان، انجام میشود، مقاومسازی خاک زیر پی به ویژه در بسترهای سست میتواند پیش از اجرای ساختمان و به کمک ژئوسنتتیکها و شیوه خاک مسلح امکانپذیر گردد.
روشهای اجرا
