حفاری پایه: چرا اینقدر مهم است؟

در پروژه های ساختمانی بزرگ، حفاری فونداسیون یک فرآیند بسیار ارزشمند و مهم است، اما اغلب مورد توجه قرار نمی گیرد. چه در ساخت پل ها و چه در ساخت آسمان خراش ها، حفاری فونداسیون نقشی حیاتی ایفا می کند. بسیاری از مردم ممکن است تعجب کنند که چیست و چرا اینقدر مهم است. امروز این مقاله به این سوالات یکی یکی پاسخ خواهد داد. بیایید با تعریف شروع کنیم.

حفاری فونداسیون چیست؟

به طور خلاصه، حفاری فونداسیون استفاده از دکل های حفاری بزرگ برای ایجاد سوراخ های بزرگ در عمق زمین است. هدف این است که سازه هایی مانند پایه ها، کیسون ها یا شمع های حفاری را که به عنوان تکیه گاه برای فونداسیون استفاده می شوند در عمق سوراخ ها قرار دهند.

حفاری فونداسیون یک فرآیند بسیار پیچیده است که شامل روش ها و تکنیک های مختلفی است. همانطور که در بالا ذکر شد، رایج ترین کاربرد حفاری فونداسیون، قرار دادن سازه هایی مانند شمع برای به حداکثر رساندن ظرفیت باربری فونداسیون، به ویژه برای پروژه های جدید است. ممکن است ساده به نظر برسد، اما در واقع بسیار دشوار است. فرآیند حفاری فونداسیون به تخصص قابل توجهی در حفاری و همچنین هماهنگی کارآمد نیاز دارد. علاوه بر این، عوامل دیگری نیز وجود دارند که باید در نظر گرفته شوند، از جمله آب و هوا، ترکیب خاک، محیط اطراف، شرایط پیش بینی نشده و غیره.

چرا Deep Foundation مورد نیاز است؟

برای سازه های کوچک مانند خانه ها، یک پایه کم عمق که روی سطح زمین یا درست زیر آن قرار دارد، به خوبی کار می کند. با این حال، برای بزرگترها مانند پل ها و ساختمان های بلند، پایه کم عمق خطرناک است. در اینجا حفاری پایه می آید. از طریق این روش مؤثر، می‌توانیم «ریشه‌های» فونداسیون را در اعماق زمین قرار دهیم تا از فرورفتن یا حرکت ساختمان جلوگیری کنیم. سنگ بستر سخت ترین و غیرقابل حرکت ترین قسمت زیر زمین است، بنابراین در بیشتر موارد، برای اطمینان از ایمنی و پایداری، شمع ها یا ستون های فونداسیون را روی آن قرار می دهیم.

روشهای حفاری پایه

چندین روش متداول حفاری فونداسیون وجود دارد که امروزه رایج است.

کلی حفاری

هدف اساسی از حفاری کلی، حفاری شمع های حفاری با قطر بزرگ است. کلی حفاری از یک میله مته به نام "کلی میله" استفاده می کند که به دلیل طراحی تلسکوپی خود مشهور است. با طراحی تلسکوپی، "کلی میله" می تواند به عمق زمین فرو رود. این روش برای هر نوع سنگ و خاک با استفاده از بشکه های هسته ای، مارپیچ یا سطل بادندان های گلوله ای با نوک کاربید قابل تعویض.

قبل از شروع فرآیند حفاری، یک ساختار شمع محافظ موقت از قبل ایجاد می شود. سپس میله مته به زیر شمع کشیده شده و به داخل زمین سوراخ می شود. سپس میله از سوراخ خارج می شود و از یک ساختار تقویت کننده برای تقویت سوراخ استفاده می شود. اکنون اجازه برداشتن شمع محافظ موقت داده شده و سوراخ با بتن پر می شود.

مارپیچ مداوم پرواز

مارپیچ پیوسته پرواز (CFA) که به آن شمع ریخته گری مارپیچ نیز می گویند، عمدتاً برای حفاری سوراخ ها برای شمع های ریخته گری در محل استفاده می شود و برای شرایط زمین مرطوب و دانه ای مناسب است. CFA از یک مته مته بلند با عملکرد آوردن خاک و سنگ به سطح در طول فرآیند استفاده می کند. در این میان بتن توسط شفت تحت فشار تزریق می شود. پس از برداشتن مته مته، آرماتور در سوراخ ها وارد می شود.

حفاری تزریق هوا با گردش معکوس

هنگامی که گمانه های بزرگتر مورد نیاز است، به ویژه سوراخ هایی با قطر 3.2 متر، از روش حفاری تزریق هوا با گردش معکوس (RCD) استفاده می شود. به طور کلی، RCD از حفاری گردشی هیدرولیک استفاده می کند. جریان مایع در فضای حلقوی بین میله مته و دیواره گمانه توسط یک پمپ شسته شده و به سمت پایین سوراخ جریان می یابد. در طی این فرآیند، برش های مته به سطح منتقل می شود.

حفاری پایین سوراخ

حفاری پایین سوراخ (DTH) برای پروژه هایی که نیاز به شکستن سنگ های سخت و تخته سنگ ها دارند ایده آل است. در این روش از چکشی استفاده می شود که بر روی مته در انتهای میله مته نصب شده است.دکمه های کاربیدبرای افزایش عمر مفید آن در چکش قرار می گیرند. همانطور که مته می چرخد، هوای فشرده فشار زیادی ایجاد می کند تا چکش را به سمت جلو به سمت سنگ های شکسته و ضربه ای سوق دهد. در همین حال، برش های مته از سوراخ به سطح انجام می شود.

حفاری چنگکی

به عنوان یکی از قدیمی ترین روش های حفاری خشک، حفاری با چنگال امروزه به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد. هنگام حفاری چاه با قطر حفاری کوچک یا ایجاد شمع های ریخته گری در محل با قطرهای بزرگ استفاده می شود. حفاری با چنگال از یک پنجه با انتهای زاویه دار آویزان به جرثقیل استفاده می کند تا خاک و سنگ ها را شل کند و سپس آنها را به سطح بکشد.