متن نشریه شماره 399 مشخصات فنی عمومی سدها

افزودن به پسندها
متن نشریه شماره 399 مشخصات فنی عمومی سدها

توضیحات

فصل نهم - قسمت 4

9- 7-6- برنامه زمانی خاک‌ریزی و آزمایش‌ها

پیمانکار باید برنامه‌ای تحت عنوان »برنامه نمونه برداری و خاک‌ریزی« تهیه نماید. این برنامه باید شامل اطلاعاتی به شرح ذیل باشد:

- نمونه برداری از محل‌های قرضه مختلف و انجام آزمایش‌ها بر اساس مشخصات فنی

- توالی و مراحل مختلف خاکریز بدنه سد

- راه‌های دسترسی، آماده کردن مصالح، مرطوب نمودن و غیره

- تهیه مصالح مختلف جهت خاک‌ریزی

این برنامه باید توسط پیمانکار تهیه‌شده و به تائید مهندس ناظر برسد. این برنامه باید دارای مشخصات کارها در ماه، فصل، سال و همچنین تا پایان عملیات ساختمان همراه با ذکر میزان دقت و صحت باشد.

برنامه زمان‌بندی باید هرماه مورد تجدیدنظر قرار گرفته و وضعیت جدیدی که مثلا به علت عملیات ساختمانی یا سیل و یامرحله کارهای شناسایی منابع قرضه ایجاد شده است، در آن ملحوظ گردد. این برنامه به‌هیچ‌وجه نباید باعث تاخیر در عملیات اجرایی گردد.

مهندس ناظر تنها مرجعی است که در مورد طبقه بندی و نحوه استخراج مصالح منابع قرضه و علت استخراج پاره ای از قسمت‌های آن تصمیم می‌گیرد.

9- 7-7- خاک‌ریزی در قسمت‌های باریک

در قسمت‌های باریک و تنگ مجاور تکیه گاه ها، عملیات خاک‌ریزی بر روی سنگ باید با روش دستی و یا وسایل متراکم کننده دستی انجام گیرد و افزایش ارتفاع خاکریز با روش دستی تا رقومی که جهت استفاده از غلتک کافی باشد، ادامه یابد.

در سطح تماس بین هسته ناتراوا و بتن باید تا حد امکان از مصالح رسی تماسی جهت اتصال صحیح هسته با بتن استفاده شود.

اندازه دانه‌های مصالح هر لایه که توسط پیمانکار ریخته می‌شود، نباید از ضخامت خود لایه که در مشخصات فنی خصوصی تعیین گردیده بزرگ تر باشد. اگر لایه با دو ضخامت نشان داده‌شده باشد، ضخامت کم‌تر باید طبق دستورالعمل در پر کردن فرورفتگی هایی که به‌صورت طبیعی و یا ساختگی ایجاد شده، نظیر گودال ها، حفره‌ها و یا ترانشه‌ها و همچنین در خاک‌ریزی مصالح یا پشت ریزی در مجاورت سازه‌های بتنی و یا در جاهای دیگری که به علت محدود بودن جا نیاز به روش‌های مخصوص تراکم باشد، ملاک عمل قرار گیرد.

9- 7-8- آماده‌سازی خاکریز برای لایه‌های بعدی

پیمانکار باید اتصال لازم و کافی بین لایه خاکریز جدید و لایه قدیمی بهوجود آورد. عملیات خاکریز لایه‌های رویی نباید تا قبل از تراکم کامل لایه‌های زیرین اجرا شود.

جهت تضمین اتصال صحیح بین سطح کوبیده شده خاکریز غیرقابل نفوذ با لایه بعدی، سطح آن لایه باید به ضخامت 4 تا 8 سانتی‌متر قبل از اجرای عملیات خاک‌ریزی لایه بعدی، با استفاده از کلوخ شکن یا دیگر روش‌های مورد تائید مهندس ناظر، نرم و مرطوب گردد. درصورتی‌که سطح خاکریز پوسته غیرقابل نفوذ بیش از حد خشک یا مرطوب باشد، قبل از ریختن لایه بعدی درصد رطوبت آن باید با هزینه پیمانکار اصلاح گردد. در صورت تاخیر خاک‌ریزی، سطح قسمت اجرا شده خاکریز باید ابتدا به عمق 6 سانتی‌متر خراشیده و مرطوب شود و سپس با نظر مهندس ناظر، تا تراکم تعیین‌شده متراکم گردد.

9- 7-9- آماده‌سازی سطوح بتنی برای خاک‌ریزی

سطوح بتنی که بر روی آن‌ها لایه‌های خاک‌ریزی قرار می‌گیرد، باید از کلیه مصالح سست پاک‌سازی شود. به علاوه سطوحی که بر روی آن مصالح غیرقابل نفوذ قرار می‌گیرد، قبل از خاک‌ریزی به‌وسیله چکش بادی1 خراشیده، و سپس مرطوب گردد.

1- Pick Hammer

9- 7-10- محدودیت‌های جوی برای خاک‌ریزی

در زمستان و مواقعی که مهندس ناظر تشخیص می دهد، پیمانکار باید محدودیت‌های کار در هوای سرد را رعایت کرده و اقدامات لازم جهت ادامه عملیات خاک‌ریزی مصالح نفوذ ناپذیر را ملحوظ دارد.

9- 7-11- کنترل و آزمایش‌های لازم

پیمانکار باید در هماهنگی با مهندس ناظر و مطابق با اسناد پیمان، کلیه امکانات و تسهیلات لازم در جهت نمونه گیری از مصالح منابع قرضه و از مصالح خاکریز، قبل و بعد از خاک‌ریزی را فراهم نماید. هر گاه مهندس ناظر تصمیم بگیرد از خاکریز انجام‌شده یا منابع قرضه، نمونه برداری صورت گیرد، پیمانکار باید نمونه‌برداری‌های لازم را در کارگاه انجام دهد.

به‌طور کلی، پس از انجام آزمایش‌های لازم و بررسی نتایج آن‌ها توسط مهندس ناظر و در صورت تائید آن‌ها، پیمانکار می‌تواند نسبت به استفاده از مصالح هر یک از قسمت‌های بدنه سد اقدام نماید. تعدادی از روش‌های آزمایشی معمول در جدول (9-2) و تعدادی از روش‌های ثبت عملیات در جدول (9-3) ارائه‌شده است.

هم چنین پیمانکار باید ترانشه‌ها یا چال‌های آزمایشی لازم جهت کنترل کیفیت و یکنواختی خاکریز قسمت ناتراوا در هسته را ایجاد نموده و خاک‌ریزی آن‌ها را مجدداً طبق مشخصات انجام دهد.

9- 7-12- خاکریزهای آزمایشی

پیمانکار باید پس از عقد قرارداد در اسرع وقت و پیش از استفاده از هر نوع مصالح در خاکریزها و سنگریزها، با استفاده از دستگاه‌های موردنظر خود برای هر یک از مصالح قسمت‌های مختلف سد، اقدام به انجام خاکریز آزمایشی جهت تعیین تراکم مصالح برای دست یابی به رطوبت نسبی، وزن واحد حجم، نوع ماشین‌آلات جهت تراکم، تعداد عبور غلتک، سرعت آن و ضخامت لایهها بنماید. علاوه بر این تعیین بهترین روش ساخت و بررسی در مورد عدم تغییر خواص مصالح (مانند خردشدگی مصالح) به مقدار بیش از حد مجاز الزامی است.

این آزمایش‌ها باید شامل ساختن خاکریز آزمایشی در محل مورد تائید، جهت خاکریزهای هسته و پوسته با حداقل 5 لایه و حداقل مساحت سطح مقطع رویی 100 مترمربع باشد. کلیه نتایج حاصل از آزمایش‌های تراکم باید بدون تاخیر جهت تجزیه و تحلیل و تائید روش نهایی خاک‌ریزی به مهندس ناظر ارائه گردد.

کلیه هزینه‌ها و مسایل مربوط به این آزمایش‌ها جزو هزینه خاک‌ریزی در نظر گرفته‌شده است، مگر آن‌که در فهرست بهای قرارداد به گونه دیگری ذکر شده باشد.

از خاکریزهای انجام‌شده ریزدانه باید به تعداد کافی نمونههای دست نخورده اخذ شود و تحت آزمایش‌های نشانه و مهندسی از جمله آزمایش‌های سه محوری قرار گیرد و با پارامترهای طراحی مقایسه و ارزیابی شود. همچنین باید از خاکریز درشت دانه نمونه اخذ شده و آزمایش‌های لازم روی نمونهها بر اساس دستورات مهندس ناظر انجام گیرد. ضمنا باید یک ترانشه جهت کنترل عملیات در خاکریزها ایجاد شود.

جدول 9- 2- راهنمای تعدادی از استانداردهای ASTM موردنیاز برای کنترل عملیات خاک‌ریزی

عنوان کد آزمایش‌های کنترل عملیات خاک‌ریزی

طبقه‌بندی خاک برای کارهای مهندسی (سامانه متحد) D 2487-92 طبقه بندی خاک

توزیع دانه‌بندی خاک D 422-63 دانه بندی

حد روانی، حد خمیری و شاخص خمیری خاک D 4318-84 حدود اتربرگ

میزان آب (رطوبت)خاک، سنگ و مخلوط خاک - سنگدانه در آزمایشگاه D 2216-92 میزان آب (رطوبت)

وزن مخصوص خاک D 854-92 وزن مخصوص

تراکم خاک با استفاده از انرژی استاندارد 3kN/mm 600 D 698-91 تراکم پروکتور استاندارد

تراکم خاک با استفاده از انرژی اصلاح شده 3kN/mm 2700 D 1557-91 تراکم آشو اصلاح شده

تراکم حداکثر خاک توسط میز لرزان، تراکم حداقل خاک و محاسبه تراکم نسبی D 4253-93 D 4254-91 تراکم حداکثرو حداقل و تراکم نسبی

تراکم خاک در محل با روش مخروط ماسه D 1556-90 تراکم در محل

تراکم خاک در محل D 4564-86

تراکم خاک در محل D 2937-83

تراکم خاک در محل با روش بادکنک لاستیکی D 2167-84

تراکم خاک و سنگ در محل به روش جایگزینی آب در چاله آزمایش D 5030-89

جدول 9- 3- راهنمای تعدادی از استانداردهای ASTM موردنیاز برای ثبت عملیات خاک‌ریزی

عنوان کد آزمایش‌های ثبت عملیات خاک‌ریزی

نفوذ پذیری خاک دانهای (بار ثابت) D 2434-68 نفوذ پذیری در ازمایشگاه

مقاومت فشاری سه محوری تحکیم نیافته و زهکشی نشده خاکهای چسبنده D 2850-87 مقاومت برشی:

مقاومت فشاری سه محوری

مقاومت فشاری سه محوری بر روی خاک‌های چسبنده در شرایط تحکیم یافته و زهکشی نشده D 4767-88

آزمایش برش مستقیم خاکها در شرایط تحکیم یافته و زهکشی شده D 3080-90 برش مستقیم

آزمایش صحرایی برش پرهای در خاک چسبنده D 2573-72 برش در محل

تحکیم یک بعدی خاکها D 2435-90 تحکیم

تحکیم یک بعدی خاکها با استفاده از بارگذاری با کرنش کنترل شده D 4186-89

9-8- روش خاک‌ریزی

9- 8-1- خاک‌ریزی پوسته

9- 8- 1-1- مصالح

مصالح پوسته باید متشکل از مخلوطی خوب دانه بندی شده و تراوا از ماسه، شن و قلوه سنگ به دست آمده از منابع قرضه مشخص‌شده در نقشه‌ها و یا مشخصات فنی خصوصی باشد. قلوه سنگها و تخته سنگها باید مطابق با دستور مهندس ناظر از مصالح جدا شده، و در بخش‌های دیگر استفاده شوند.

9- 8- 1-2- کنترل رطوبت

رطوبت مصالح خاکریز شن و ماسه و قلوهسنگی، قبل از تراکم و در حین آن، باید در سرتاسر هر لایه به‌طور یکنواخت پخش شده باشد. رطوبت مصالح باید به مقدار کافی برای رسیدن مصالح متراکم به تراکم نسبی بیشینه مشخص‌شده در روش تراکم باشد.

به‌طور کلی، مصالح باید به‌اندازهای مرطوب باشد که بیشینه تراکم ممکن به دست آید، اما بیش از اندازه نیز مرطوب نباشد که تداخلی با تجهیزات پیمانکار برای حمل، ریختن و تراکم پیمانکار داشته باشد.

درصورت نیاز به مرطوبسازی می‌توان توسط آب پاشی در روی خاکریز یا به هر روش مورد تائید دیگر این کار را انجام داد. اگر رطوبت مصالح خیلی زیاد باشد، باید وقفه کوتاهی بین زمان تسطیح و تراکم تأمین شود، تا مقدار آب اضافی خارج شود.

9- 8- 1-3- روش خاک‌ریزی و تراکم

پیمانکار باید عملیات خاک‌ریزی را به‌گونه‌ای انجام دهد که از جداشدگی دانهها جلوگیری شود. جهت ایجاد چسبندگی خوب لایهها به یکدیگر، باید قبل از ریختن لایه جدید، لایه قبلی تا عمق 5 تا 10 سانتی‌متر تراشیده و رطوبت زده شود (بدون کشیدن و جابجا کردن قطعات درشت). جهت پخش یکنواخت دانههای درشت و ریز، پس از تخلیه، مصالح باید در یک سطح افقی پخش گردد.

عمل تراکم باید توسط یک غلتک ویبره مناسب انجام گردد. تعداد عبور غلتک روی مصالح باید با توجه به نتایج خاکریزهای آزمایشی تعیین گردد. به هرصورت روش نهایی اجرای خاکریز باید مورد تائید مهندس ناظر قرار گیرد. به‌منظور اطمینان از رسیدن هر لایه از خاکریز به تراکم مناسب، مهندس ناظر دستور انجام آزمایش‌های تراکم را خواهد داد.

تراکم نسبی از فرمول زیر به دست میآید:

 D =  Dmx(DD(Dmx −− Dmn)Dmn)100

که در آن:

D = تراکم خشک در محل Dmx = تراکم خشک حداکثر Dmn= تراکم خشک حداقل می‌باشد.

چنانچه پیمانکار تمایل داشته باشد که از روش‌های تراکمی غیر از آن چه در این مشخصات فنی عمومی و مشخصات فنی خصوصی قید می‌گردد، استفاده کند، این روش‌ها باید به‌گونه‌ای باشد که نتایج آزمایش‌ها در خاکریز متراکم در حدود زیر باشد:

مصالحی که نمونههای آن دارای تراکم نسبی ک متر از مقدار کمینه مشخص‌شده باشد، باید برداشته شود و مجدداً تا رسیدن به تراکم نسبی معادل یا بیش‌تر از این مقدار، متراکم شود.

بر اساس نتایج آزمایش‌های مستمر انجام‌شده از مصالح ریخته شده و مورد تائید، دامنه تغییرات و یکنواخت ی تراکم نسبی مصالح در محدوده مشخص‌شده در حدودی باشد که در مشخصات فنی خصوصی تعیین می‌شود.

پیمانکار باید هرزمآن‌که تراکم نسبی نزدیک یا خارج از محدوده مشخص‌شده باشد، مهندس ناظر را آگاه کند. پیمانکار باید تراکم نسبی خاکریز متراکم شده را برای تمامی عمق هرلایه متراکم، به روش آزمایش استاندارد ASTM D1557-91 یا USBR 7250 تعیین کند.

در قسمت‌هایی که تراکم با ماشین‌آلات سنگین امکانپذیر نباشد، باید از غلتک‌های ویبره دستی (و یا مشابه آن) استفاده نمود. رطوبت و زمان تراکم باید طوری انتخاب گردد که مصالح این نواحی همان تراکم خاکریز مجاور آن (که توسط ماشین‌آلات سنگین کوبیده شده است) را دارا باشد.