مقاوم‌سازی با تزریق بتن به زیر پی
مقاوم‌سازی به فرآیندی گفته می‌شود که طی آن سازه در برابر نیروهای مکانیکی و فیزیکی مختلف نیرومند می‌شود. مقاوم‌سازی به روشهای مختلفی انجام می‌شوند که یکی از آنها مقاوم‌سازی با تزریق بتن به زیر پی است که یک روش کاملاً علمی بوده و به تازگی در ایران هم استفاده می‌شود.
قسمتی از سازه ساختمان که غالباً پایین تر از سطح زمین می باشند و نیروهای وارده را به خاک یا بستر سنگی پی منتقل می کند را شالوده می گویند.فونداسیون در پایین ترین بخش ساختمان جای می گیرد و با توجه به اینکه بار ساختمان از طریق آن به زمین انتقال پیدا کند . استحکام فونداسیون نقش مهمی در ایستایی و استحکام کل ساختمان دارد.در جهت ساخت کلیه ساختمان ها، رعایت مقررات ملی و ضوابط پی در ساخت و اجرای انواع فونداسیون الزامی می باشد. بر حسب انواع فونداسیون مورد نیاز برای ساختمان‌ها تدابیری باید به دست آورد تا تعادل و پایداری لازم بین بارهای وارده و مواضع اتکا روی زمین برقرار شود.
راه های مقاوم سازی و بهسازی فونداسیون ها
بخشی از روش مقاوم‌سازی فونداسیون‌ها، با توجه به ضرورت نوع تقویت، ویژگی فونداسیون موجود و شرایط زمین شناسی مهندسی منطقه‌ای که سازه در آن قرارگرفته، دارد. به خوبی واضح می باشد که طراحی مقاوم سازی فونداسیون از طراحی ساختن یک سازه جدید، دشوارتر می باشد.
روش های مقاوم سازی فونداسیون ها، بر حسب نوع روش ساخت و نحوه اجرای آن به شکل زیر دسته بندی می گردد:
- افزایش ابعاد فونداسیون (ژاکت کردن)
- افزودن شناژ به فونداسیون موجود
- بهسازی فونداسیون با کابل‌های پیش تنیده
- افزایش مقاومت صفحه ستون
- مقاوم‌سازی دال‌های فونداسیون با تزریق سیمان در ترک ها
- افزودن جزیی دال فونداسیون زمانی‌که مصالح پی بیش از حد آسیب دیده باشند
- نصب نوارهای تقویتی یا ژاکت کردن بدون گسترش بستر پی
- گسترش بستر فونداسیون
- مقاوم‌سازی با شمع کوبیدنی (وقتی بار به مقدار قابل توجهی افزایش یافته و خاک زیر پی مطلوب باشد)
- مقاوم‌سازی توسط شمع در جا ریز (وقتی بار به صورت قابل توجهی افزایش یافته و لایه نازکی از خاک سست در بستر قرار داشته و شرایط کار برای بازسازی مشکل باشد )
- تبدیل پی‌های ستونی به پی‌های نواری و پی‌های نواری به دال‌ها (زمانی‌که تغییر شکل‌ها در بستر پی‌ها بسیار متغیر باشد و همچنین زمانی‌که تغییری در بارگذاری رخ می‌دهد، در این روش نصب تجهیزات اضافی ضروری می‌باشد)
- مقاوم‌سازی با استفاده از الیاف پلیمری (FRP)
- ایجاد ریزشمع در فونداسیون موجود
- افزایش مقاومت شمع‌های موجود
- نصب شمع‌های کششی
لزوم مقاوم‌سازی با تزریق بتن به زیر پی
وقایع و رویدادهای زیادی هستند که باعث می‌شوند تا مقاوم‌سازی اهمیت ویژه‌ای پیدا کند. یکی از این رویدادهای طبیعی زلزله است که آسیب‌های زیادی را به سازه‌ها وارد می‌کند. در صورتی که سازه‌هایی ساخته می‌شوند از نظر ایمنی در شرایط خوبی باشند و استاندارهای لازم را داشته باشند، می‌توانیم اطمینان داشته باشیم که آسیب بسیار کمتری به سازه وارد شود. مقاوم‌سازی با تزریق بتن به زیر پی هم یکی از اقداماتی است که ضرورت بسیاری در انجام آن وجود دارد و در صورتی که در انجام آن کوتاهی شود مشکلاتی به وجود خواهد آمد.
در این نوع مقاوم‌سازی حساسیت بسیار زیادی وجود دارد به این دلیل که با هر گونه اشتباه کوچکی پایه و اساس سازه مورد نظر به هم می‌ریزد. این روش در شرایط محدودی صورت می‌گیرد و به خاطر وجود این محدودیت‌ها مشکلاتی برای کارگران به وجود خواهد آمد. بعد از زلزله مشاهده می‌شود که آسیب‌های زیادی به پی وارد می‌شود و در واقع بخش اصلی آسیب‌های زلزله به پی ساختمان وارد می‌شود. شکستگی‌ها و مشکلاتی که در پی ساختمان به وجود می‌آیند به دو شکل قابل مشاهده و آشکار و غیرقابل مشاهده و نا آشکار تقسیم می‌شوند.
روش مقاوم‌سازی با تزریق بتن به زیر پی
تنها در شرایطی می‌توان از این روشهای مقاوم‌سازی استفاده کرد که مهندس ساختمان تشخیص دهد که پی ساختمان نیاز به ترمیم دارد. البته این روشهای مقاوم‌سازی اصولاً باید قبل از شروع ساخت‌وساز انجام شوند. مشکلات داخلی ممکن است به صورت نشست کردن و یا وضعیت نامناسب موقعیتی مشاهده شوند که نشان دهنده وجود مشکلات اساسی و پایه هستند.
مقاوم سازی با تزریق بتن به زیر پی در صورتی که در شروع کار ساخت سازه انجام شود هم از نظر ایمنی شرایط بهتری به وجود می‌آید و هم از نظر هزینه بسیار به صرفه خواهد بود. در صورتی که مقاوم سازی ساختمان به کلی کنار گذاشته شود بعد از اینکه ساختمان دچار مشکلات حاد شود، هزینه‌های زیادی هم در پی خواهد داشت. در صورتی که پی با بتن زیرسازی شود، ساختمان در برابر نیروهای مختلف استقامت بیشتری از خود نشان می‌دهد. فقط بعضی از تغییرات داخلی هستند که با این روش مقاوم‌سازی برطرف می‌شوند. این نوع مقاوم‌سازی به دلیل شرایط سختی که ایجاد می‌کند بسیار پیچیده است و مشکلات زیادی را به همراه دارد.
موارد نیاز به مقاوم‌سازی با تزریق بتن به زیر پی
در موارد بسیاری مشاهده می‌شود که ساختمان دچار مشکل می‌شود اما لزوماً تمام این مشکلات منشأ درونی ندارند بلکه در بسیاری موارد ناشی از مشکلات بیرونی هستند. در صورتی که به زیرساخت‌های سازه مربوط شود هزینه سنگینی در پی خواهد داشت علاوه بر هزینه ممکن است مشکلات دیگری را هم برای افراد به وجود بیاورد. ممکن است مواد شیمیایی در قسمت پی ساختمان وجود داشته باشند یا ساختمان دچار لغزش شود. این چند مورد تنها موارد معدودی است که نشان دهنده مشکلات در پی ساختمان هستند.
نشست‌های زیادی که در ساختمان به وجود آمده است با تزریق بتن به پی برطرف خواهد شد البته باید قبل از هر اقدامی از متخصص این کار کمک گرفت و در صورت تأیید شدن این قضیه باید به سرعت شروع به کارکرد. در مقاوم‌سازی با تزریق بتن به زیر پی به خاک زیر پی بتن هم اضافه می‌شود که موجب سفت‌تر شدن و در نتیجه استحکام بیشتر سازه می‌شود. مقاوم‌سازی به شیوه‌های مختلفی انجام می‌شود و از مواد خاصی هم در آن استفاده می‌شود. دلیل تفاوت در انتخاب نوع مقاوم‌سازی‌ها این است که منشأ خرابی‌ها درونی است و یا بیرونی البته قابل ذکر است که در مواردی که خاک منطقه نامناسب باشد هم اقداماتی برای مقاوم شدن خاک انجام داده می‌شود که البته این کار زمان و هزینه زیادی می‌خواهد اما کاملاً ضروری است.
نحوه صحیح مقاوم‌سازی با تزریق بتن به زیر پی
مقاوم‌سازی در شرایط مختلف به روشهای مختلفی صورت می‌گیرد. این تفاوت در استفاده از روشهای مقاوم‌سازی به عوامل زیادی بستگی دارد. یکی از این عوامل نوع خرابی است که در سازه به وجود آمده است که عامل تعیین‌کننده اصلی در این فرآیند است. مقاوم‌سازی با تزریق بتن به زیر پی برای اینکه به روش درستی انجام شود می‌بایست حتماً این کار با مشورت و نظارت یک متخصص و یا مهندس ساختمان سازی انجام شود تا نتیجه مورد نظر به دست اید. زیر پی در واقع به نوعی ساختار اولیه و پایه در ساختمان تلقی می‌شود با اضافه کردن بتن به زیر پی در واقع سطح زیر پی عمیق‌تر شده و باعث می‌شود که مقاومت بسیار زیادی پیدا کند. تقویت کردن خاک زیر پی به این معنی است که خاک بسیار قوی‌تر از حالت قبلی شده است و بنابراین سازه مورد نظر بر روی خاک مقاوم‌تر ساخته می‌شود. در این روش محدودیت‌هایی وجود دارد و باید این شرایط برای کارگران کنترل شود تا آنها بتوانند به درستی وظیفه خود را انجام دهند. با بهبود شرایط ایجاد شده در سازه مورد نظر می‌توان به بهبود عملیات تزریق بتن کمک کرد.
تقویت سازه با مقاوم‌سازی با تزریق بتن به زیر پی
روشهای مقاوم‌سازی در واقع هر کدام به تقویت سازه مورد نظر از لحاظ ویژگی‌های متفاوتی می‌پردازند. در این روش به توانایی تحمل فشار در سازه پرداخته می‌شود که باعث می‌شود تا سازه در مقابل عوامل مخاطره آمیز زیادی مقاوم‌تر شود. با روش مقاوم‌سازی با تزریق بتن به زیر پی می‌توان به طور کلی تغییرات گسترده‌ای در ساختمان و یا سازه ایجاد کرد. این تغییرات به دلیل افزایش وزنی است که این سازه در حال حاضر قادر به تحمل آن است. مشکلاتی که برای ساختمان به وجود می‌آید ممکن است به خاطر عوامل بیرونی ایجاد شده باشند.
این عوامل بیرونی شامل فشاری است که ساختمان‌های اطراف سازه مورد نظر بر آن وارد می‌کند که می‌تواند باعث شود تا تخریب جدی صورت بگیرد. این مشکلات ممکن است به خاطر ساخته شدن بناهایی در کنار این سازه باشند که به دلیل رعایت نکردن اصول ساخت و ساز در آن ایجاد شده‌اند. بسیاری از مشکلات ساختمان مثل نم دیوارها و غیره از ساختمان‌های اطراف آن نشات می‌گیرند. در مقاوم سازی خاک زیر پی هم از مواد و روشهای مختلفی استفاده می‌شود اما استفاده از بتن یکی از رایج‌ترین روشهای مقاوم‌سازی است. بتن یکی از مهم‌ترین مصالح مورد استفاده در ساخت‌وساز است. بتن اغلب برای ساختمان و بناهای آسیب دیده مورد استفاده قرار می‌گیرد و قدرت سازه را در تحمل فشارها افزایش می‌دهد.
کاربردهای مقاوم‌سازی با تزریق بتن به زیر پی
استفاده از بتن بسیاری از مشکلات ساختمانی را حل می‌کند. البته کاربردهای خاصی هم دارد. بتن هم مانند هر مصالح دیگری ممکن است که بر اثر مرور زمان از بین برود و در واقع آسیب پذیری زیادی دارد. به هر شکل با استفاده از روش مقاوم‌سازی با تزریق بتن به زیر پی می‌توان بتن استفاده شده در ساختمان را هم ترمیم کرد. این موضوع کاملاً روشن است که با استفاده از روشهای مقاوم‌سازی بسیاری از مشکلات ساختمان حل خواهد شد. بتن ممکن است که به دلیل فرسودگی و یا مسائلی مثل ترک برداشتن و یا کنده شدن ظاهر خود را از دست بدهد البته قابل ذکر است که با این شرایط قابلیت‌های خود را هم از دست می‌دهد. برنامه‌هایی که برای بالا بردن مقاومت سازه مورد استفاده قرار می‌گیرند به صورت مکانیکی عمل می‌کنند. در این بین روش‌هایی بیشتر اجرایی می‌شوند که کاربرد بیشتری دارند.
انواع بتن و مقاوم‌سازی با تزریق بتن به زیر پی
در روش مقاوم‌سازی معمولاً از بتن‌های مختلفی استفاده می‌شود که هر کدام خواص مختلفی دارند. ویژگی‌های مختلفی که در بتن وجود دارد باعث شده است تا به چند دسته تقسیم شوند. هر کدام از بتن‌ها در شرایط و موقعیت‌های مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در زمینه بتن مطالعات زیادی صورت گرفته است که منجر به تولید انواع بتن شده است. بتن به چند دسته اصلی تقسیم می‌شود که شامل بتن معمولی، غیرمسلح، مسلح، پیش‌تنیده، پیش‌ساخته، سبک، پلیمری و غیره می‌شود.
در مقاوم‌سازی با تزریق بتن به زیر پی بهتر است که از بتن‌هایی استفاده شود که از نظر مقاومت در سطح خوبی قرار دارند. بعضی از انواع بتن دارای مقاومت بالایی هستند و به این علت است که میزان آب بسیار کمتر از سیمان است که می‌تواند موجب سفت شدن زیاد بتن شود. دربتن‌هایی که مقاومت بالایی دارند معمولاً از فوم سیلیکا استفاده می‌شود. در عین حال که بتن‌های با مقاومت بالا برای ساخت و ساز بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند اما ممکن است مشکلاتی هم داشته باشد. این مشکلات مربوط به سفتی و سختی بتن‌هاست. سختی این بتن به قدری زیاد است که نمی‌توان آن را کمی رقیق کرد.
بتن مناسب برای مقاوم‌سازی با تزریق بتن به زیر پی
بتن‌ها از آنجایی که دارای خاصیت‌های متفاوتی هستند بنابراین از مواد مختلفی هم ساخته شده‌اند که این تفاوت را در آنها ایجاد می‌کند. در مقاوم‌سازی با تزریق بتن به زیر پی بیشتر از بتن‌هایی استفاده می‌شود که قدرت و استقامت بیشتر دارند و می‌توانند باعث شوند که خاک زیر پی استحکام بیشتری داشته باشد. ویژگی‌هایی باعث می‌شوند تا بتن دارای عملکرد خوبی باشد که شامل استفاده آسان، قابلیت نفوذ بالا، ویژگی محیط و غیره می‌شوند. نوعی از بتن با داشتن ویژگی نفوذپذیری بالا شناخته می‌شود که برای امر ساختمان‌سازی بسیار حائز اهمیت است. به طور کلی موادی که برای ترمیم و یا مقاوم‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد بسیار مهم است اما باید این مواد به درستی مورد استفاده قرار بگیرند تا نتیجه مورد نظر به دست آید. باید از بتن به مقدار مورد نیاز استفاده کرد زیرا ممکن است استفاده بی‌رویه هم نتیجه معکوس داشته باشد. برای جلوگیری از هر گونه مشکلی باید به طور حتم این کار به واسطه مهندس ساختمان انجام شود.
وجود الزامی شرکت مقاوم سازی در ایران
مقاوم سازی ساختمان‌ها و سازه‌ها یک کار تخصصی است که نیاز به تخصص پیمانکاران و مهندسین ناظر دارد. لازم است بدانید که ساختمان‌های بتنی و سیمانی در حین ساخت نیاز به رعایت ملزوماتی دارند تا شرایطی را فراهم آورند برای مقاوم کردن هرچه بیشتر و بهتر ساختمان‌ها و بناهای بزرگ و کوچک. شرکت مقاوم سازی توسط مهندسین و سازمان‌های مختلف در سرتاسر کشورمان پدید آمده است تا تعمیرات سازه‌ها را با مدرن‌ترین و بهترین امکانات به سرانجام برسانند. اکثر کشورها از جمله ایران به دلیل وجود گسل های بسیار در خط‌های مرزی امکان وجود زمین لرزه تا حد بسیار زیادی وجود دارد به همین دلیل برای جلوگیری از خرابی ساختمان‌ها و از بین رفتن ان ها در برابر زمین لرزه نیاز مبرم است تا عملیات مقاوم سازی به شیوه‌های مختلف انجام شود. در ادامه می‌توانید مطالب بسیاری را در خصوص شرکت مقاوم سازی و مشاوره در رابطه با این امور را مطالعه نمایید.
مقاوم سازی سازه‌های قدیمی با مشاورین برتر شرکت‌ها
در گذشته به دلیل کمبود اطلاعات و نبود امکانات؛ مقاومت ساختمان‌ها در سطح بسیار پایینی وجود داشت اما رفته رفته امروزه به دلیل افزایش سطح علمی و پدید آمدن شرکت مشاور مقاوم سازی دیگر هیچ ساختمانی بدون عملیات مقاوم سازی ساخته نمی شود. همچنین سازه‌های قدیمی را می‌توان توسط مشاورین به طور مجدد توسط امکانات به روز مقاوم کرد. تعداد شرکت مشاور مقاوم‌سازی در همه شهرها به حد مطلوب خود رسیده است و مشاورین با بررسی‌های به عمل آمده به راحتی شرایطی را مهیا می کنند تا با توجه به استانداردها و رعایت قوانین مقاوم سازی را به روشهای مختلف انجام دهند.
در نهایت
بهسازی در صنعت ساختمان به مفهوم احیاء یا افزودن قابلیت بهره‌‌برداری ساختمان و افزایش طول عمر مفید آن است. بهسازی به مجموعه عملیاتی گفته می‌شود كه قابلیت انجام وظایفی را در ساختمان ایجاد می‌كنند كه در وضع موجود قادر به انجام تمام و كمال آنها نیست.
تعیین راه های متناسب برای مقاوم سازی از مهم ترین قدم های بهسازی می باشد که پایه و اساس انتخاب روش با ارزیابی های متفاوتی همچون شرایط خاک، بررسی میزان خسارات وارده، بررسی دلایل ایجاد آسیب (نشست، بارهای وارده، و..) است.
