متن نشریه شماره 399 مشخصات فنی عمومی سدها

افزودن به پسندها
متن نشریه شماره 399 مشخصات فنی عمومی سدها

توضیحات

فصل نهم - قسمت 5

9- 8-2- خاک‌ریزی هسته رسی

9- 8- 2-1- مصالح

خاکریز هسته باید متشکل از مخلوطی مطابق با نقشه‌ها و مشخصات فنی خصوصی باشد که از محل منابع قرضه مندرج در نقشه‌ها و مشخصات فنی خصوصی برداشت می‌شود (یا از مصالح حاصل از گودبرداری مطابق با نظر مهندس ناظر به دست میآید).

مصالح انتخاب شده برای هسته باید حداقل دارای درصدی (به نسبت وزنی خشک) دانههای ریزتر از الک شماره 200 استاندارد ASTM و شاخص پلاستیسیتهای برای قسمتی از مصالح که از الک شماره 40 استاندارد ASTM عبور می‌کند، باشد، که در مشخصات فنی خصوصی تعیین می‌شود. مهندس ناظر می‌تواند درصد دانههای عبوری ازالک شماره 200 و شاخص تغییر شکل پذیری نمونههایی از مصالح غیرمتراکم را در محل خاک‌ریزی تعیین کند.

9- 8- 2-2- کنترل رطوبت تراکم خاکریز هسته

جهت حصول اطمینان از کیفیت عملیات خاک‌ریزی هسته باید دقت کافی در میزان رطوبت و تراکم خاک ریزدانه هسته صورت گیرد. بدین منظور رطوبت و تراکم مبنا از آزمایش تراکم (پراکتور استاندارد) درحالت بهینه اخذ می‌شود.

در اجرای خاک‌ریزی هسته همواره تراکم با میزان رطوبت نظیر آن در حالت مرطوبتر از بهینه مدنظر می‌باشد.

به‌طور کلی باید تراکم مصالح حداقل برابر درصد تراکم تعیین‌شده در خاکریز آزمایشی که توسط مهندس ناظر اعلام می‌شود و یا تراکم تعیین‌شده در مشخصات فنی خصوصی باشد، که همراه با رطوبتی بین رطوبت بهینه و رطوبت بهینه به اضافه دو درصد، تأمین می‌گردد. براس اس بررسی‌ها و آزمایش‌ها، مهندس ناظر می‌تواند حدود دیگری را با توجه به شرایط تعیین نماید.

کنترل تراکم مصالح در آزمایشگاه طبق استاندارد D 698-91 و در محل طبق D 1557-91 از استاندارد ASTM یا معادل آن از USBR صورت می‌گیرد.

تنظیم مقدار رطوبت در مرحله اول در محل قرضه باید صورت گیرد. بیشینه تصحیح قابل‌قبول هر لایه مطابق با مشخصات فنی خصوصی یا نظر مهندس ناظر می‌باشد.

اگر مصالحی که به محل خاکریز حمل شده است، خیلی مرطوب باشد، باید رطوبت آن را با افزایش هوای درون آن به روش »در حالت شل1« کاهش داد. اگرخیلی خشک باشد باید به‌وسیله آب پاشی مرطوب گردیده و سپس مخلوط و همگن گردد تا رطوبت مناسب به دست آید.

 وسیله آب پاشی باید مورد تائید مهندس ناظر باشد و به پشت ماشین آب پاش نصب‌شده باشد. قبل و بعد از تراکم نباید هیچ گونه گودال آب تشکیل شده باشد. آب پاشی به‌صورت متمرکز و با دست، مجاز نمی‌باشد.

چنانچه برطبق مشخصات فنی خصوصی یا نظر مهندس ناظر مقدار رطوبت مصالح لایه جدید باید نزدیک میزان رطوبت لایه قبلی باشد، بعد از تراکم، سطح لایه باید به‌اندازه کافی مرطوب نگاه داشته شود تااز خشک شدن و یا ایجاد ترک‌های سطحی جلوگیری شود.

1- Loose State

عملیات تراکم باید به نحوی باشد که هیچ گونه ترکی در سطح خاک ایجاد نشود.

عملیات خاک‌ریزی رس باید به نحوی باشد که اتصال مناسبی بین لایههای خاکریز ایجاد گردد و هیچ گونه مسیر ترجیحی برای تراوش به وجود نیاید. این امر به‌وسیله آزمایش و حفر ترانشه، بازبینی و کنترل می‌گردد.

مصالحی که در خاکریز ریخته خواهد شد باید دارای رطوبت بین بهینه و بهینه به اضافه 2 درصد و تراکم معادل 98 درصد تراکم خشک حداکثر همان مصالح باشد. این بدان معنی است که پیمانکار باید مصالح را در منبع قرضه انباشت نموده (ممکن است چندین انباشت با خاصیتهای مختلف موجود باشد)، سپس از هر کدام از انباشت‌ها (هرکدام که دارای خاصیت ژئوتکنیکی متفاوت می‌باشد) نمونههای کافی که معرف انباشت می‌باشد، اخذ نماید. سپس آزمایش تراکم پراکتور ساده بر روی نمونههای معرف هر انباشت انجام داده و محدوده رطوبت تراکم (بهینه +2 درصد) و محدوده تراکم خشک موردنظر هر انباشت را جهت خاکریز از مصالح آن انباشت به دست آورد و سپس طبق مشخصات فوق عمل نماید، یا این‌که معدن قرضه با توجه به خصوصیات متفاوت مصالح ریزدانه به چند منطقه تقسیم گردد و عملیات فوق بر روی آن‌ها انجام گیرد. درهر حال انجام کل خاک‌ریزی با یک معیار رطوبت بهینه و یک تراکم خشک حداکثر، مجاز نمی‌باشد.

9- 8- 2-3- روش خاک‌ریزی هسته

خاک‌ریزی باید به‌گونه‌ای انجام شود که از ایجاد هرگونه رگه، عدسی و حفرات جلوگیری شود و مصالح لایههای مختلف خاکریز ازنظر بافت، دانه‌بندی، یا درصد رطوبت تفاوت زیادی با مصالح اطراف خود نداشته باشد. پیوستگی عملیات گودبرداری و خاک‌ریزی باید به‌گونه‌ای باشد که زمانی که مصالح در خاکریز ریخته می‌شود، مطابق نظر مهندس ناظر کاملاً مخلوط شده باشد و به بالاترین درجه ممکن از یکنواختی رسیده باشد.

مراحل ریختن مصالح خاکریز عبارت است از: انباشت، پخش و مخلوط کردن مصالح و دیگر عملیات در سطح خاکریز که برای ایجاد لایه‌ای هرچه همگنتر از مصالح غیرمتراکم ضروری است. مصالح حاصل از بارگیری‌های متوالی باید بر روی خاکریز انباشت و پخش شود، به‌صورتی که مطابق نظر مهندس ناظر بهترین توزیع ممکن از مصالح ایجاد شود و برای این منظور ممکن است مهندس ناظر محل تخلیه هر یک از بارها را تعیین کند. مصالح باید در جهت موازی با خط مرکزی تاج سد انباشت و پخش شود.

درصورت توده کردن مصالح در کنار خاکریز، باید توده‌ها به موازات خط مرکزی تاج سد ردیف شوند.

مصالح خاکریز باید ریخته و سپس توسط بولدوزر، گریدر یا وسیله دیگری که به تائید مهندس ناظر رسیده باشد، به‌صورت لایههای افقی و با سطحی هموار و بدون ایجاد شیار گسترده شود.

قبل از ریختن لایه جدید، سطح لایه ریخته شده باید ابتدا تا عمق 4 تا 5 سانتی‌متر تیغ زده شود و مرطوب گردد. این عمق از سطح متراکم شده قبلی، اندازه‌گیری می‌گردد.

اگر این سطح خیلی خشک، خیلی سفت و یا خیلی صاف باشد برای ایجاد پیوستگی بین لایه قبلی با لایه جدید، پیمانکار باید با تائید مهندس ناظر، سطح خشک را شخم زده و مرطوب نماید تا به عمق مورد تائید برسد و سپس مصالح سطحی را توسط دیسک کلوخ شکن یا هرگونه وسیله مورد تائید دیگر، مخلوط نماید. قبل از ریختن خاک لایه جدید، باید مطابق مشخصات، آن را متراکم کرد. اگر سطح یک لایه توسط آب باران خیس شده باشد و یا اگر به نظر مهندس ناظر رطوبت لایه جهت ادامه کار زیاد باشد، رطوبت لایه باید تا حد رطوبت لازم خشک شود و پس از مخلوط نمودن آن مطابق مشخصات بالا، دوباره متراکم گردد.

پس از تخلیه مصالح روی لایه قبلی، باید ابتدا آن را پخش کرده و سپس به موازات محور سد در لایههای افقی تسطیح نمود.

لایه ابتدا باید هموار شده، سپس توسط ماشین‌آلات، شخم و تیغ زده شود. شخم و تیغ زنی باید کل ضخامت لایه را (که شامل 4 الی 5 سانتی‌متر از لایه قبلی نیز می‌باشد) جهت هوادهی مصالح دربرگیرد. اگر رطوبت لایه زیاد باشد، آن را در مقابل آفتاب و باد قرار داده تا رطوبت تمامی ضخامت لایه یکنواخت گردد. قبل از شروع عمل تراکم، باید خاکریزهای مسیر ترافیک مسطح و تراز گردد.

تعداد و دفعات شخم و تیغ زنی جهت همگن نمودن مصالح، باید تا حد رسیدن مصالح به همگنی و رطوبت لازم، ادامه یابد که تعداد آن از طریق تجربی معین می‌شود.

ضخامت لایه باید توسط پیمانکار و بر اساس عملکرد ماشین‌آلات مورداستفاده و خاکریز آزمایشی، جهت تائید و تصویب به مهندس ناظر کتباً اعلام گردد. به‌هرحال، ضخامت لایه پس از تراکم نباید از 20 سانتی‌متر تجاوز نماید.

باید بیش‌ترین یکنواختی ممکن در خاکریز، در نتیجه عملیات خاک‌برداری، حمل و پخش پدید آید. درصورتی‌که در نهایت عدسی یا حفرهای پدید آمد که حاوی مصالحی با تفاوت اندک نسبت به خواص میانگین مصالح باشد، این مصالح باید با خاک مجاور خود (طبق دستور مهندس ناظر) کاملاً مخلوط گردد. درصورتی که نتیجه اختلاط مواد فوق مورد تائید مهندس ناظر نباشد، پیمانکار باید این‌گونه عدسی‌ها را از خاک خارج نماید.

در محل اتصال هسته با پی باید دقت خاصی به شرح زیر و همچنین مطابق با بند 9 -8 -3 از این مشخصات فنی عمومی اعمال گردد:

- لایه 30 سانتی‌متری (اندازه‌گیری در جهت قائم و عمود بر سطح پی) باید از رس با خواصی مطابق مشخصات پیش گفته ساخته شود.

- در این قسمت ضخامت لایه قبل از تراکم باید از 15 سانتی‌متر تجاوز نماید و حتیالمقدور باید ساخت لایـههـای متـوالیهسته سد بدون وقفه و به‌طور مرتب صورت پذیرد.

- هنگام تخلیه و پخش مصالح باید یک گروه کارگر به‌وسیله دست ریشه گیاه یا هرگونه جسم خارجی را جمع‌آوری نمـودهو از محوطه خارج نمایند. اگر از غلتک چرخ لاستیکی استفاده می‌گردد، باید اجسام درشتتر از 3 سانتی‌متر از خـاک رسمعمولی جدا گردد. اگر غلتک پاچه بزی مورداستفاده قرار گیرد اجسام درشتتر از 5 سانتی‌متر باید جدا و دور ریخته شـود .

برای خاک‌ریزی در محل اتصال هسته به پی و یا در حالت استفاده از وسایل تراکم دستی، حداکثر قطر قطعات درشت دانـهباید 5/0 سانتی‌متر باشد. و لایه اتصالی باید رطوبت و تراکم بیش‌تری نسبت به لایههای دیگر داشته باشد، سطح هرلایه هسته باید دارای 2 تا 4 درصد شیب جهت تخلیه آب باران به یکی از دو طرف بالا یـا پـایین دسـت باشـد . چنانچـه کـارخاکریز به مدت طولانی متوقف گردد، موقعی که کار مجدداً شروع شود این خاکریز غیرقابل نفوذ باید تراشـیده ، شـخم وتیغ زده، و متراکم شود و یا تاعمق 20 سانتی‌متر به تشخیص مهندس ناظر دور ریخته شود.

نظیر روش بالا باید در مورد اتصال دو لایه مختلف نسبت به هم نیز به کار رود.

9- 8- 2-4- روش تراکم مصالح رسی

مصالح رسی، باید با وسایلی که تعیین می‌گردد، متراکم شود.

اگر بعد از تراکم، مهندس ناظر متوجه شود که نتایج آزمایش‌های کنترلی رضایت بخش نبوده، می‌تواند درخواست عملیات تکمیلی را نماید.

اگر به شرایط خاک‌ریزی توجه نشده باشد، پیمانکار باید به هزینه خود و تا به دست آوردن تراکم موردنظر، تراکم خاکریز را اصلاح نماید.

در این حالت مهندس ناظر می‌تواند به پیمانکار دستور دهد لایه غیرقابل‌قبول را برداشته و لایه مناسب جایگزین کند. در قسمت‌هایی از هسته که تراکم آن با ماشین‌آلات سنگین امکانپذیر نیست، مخصوصا در بعضی قسمت‌های پی و در قسمت‌هایی از هسته سد که فاصله آن از ابزار دقیق و یا ساختمان‌های بتنی کم‌تر از یک متر باشد، مصالح باید توسط تخماق‌های مکانیکی در لایههای حداکثر 10 سانتی‌متری متراکم گردد.

مصالحی که با این روش متراکم می‌گردد، باید خصوصیاتی نظیر تراکم با ماشین‌آلات سنگین داشته باشد.

9- 8- 2-5- اقدامات لازم در هوای سرد

جهت جلوگیری از کاهش درجه حرارت مصالح نفوذ ناپذیر متراکم شده تا زیر صفر درجه سانتی‌گراد باید اقدامات لازم انجام گیرد.

باید قبل از این‌که درجه حرارت مصالح متراکم شده نفوذ ناپذیر هسته به زیر صفر درجه سانتی‌گراد کاهش یابد، یک لایه محافظ متشکل از مصالح تراکم نیافته درشتدانه با حداقل ضخامت یک متر بر روی آن ریخته شود و تا زمانی که درجه حرارت مصالح تا بالاتر از صفر درجه سانتی‌گراد افزایش نیافته، برداشته نشود. مصالح آلوده شده در هسته، به اضافه یک لایه به ضخامت 5 سانتی‌متر، باید برداشته شود.

در هوای بارانی عملیات خاک‌ریزی رس باید متوقف گردد.

9- 8- 2-6- مصالح یخ زده

مصالحی که بعد از تراکم یخ میزند و یا به طریقی دیگر بعد از تراکم تحت تأثیر عواملی قرار گرفته و متورم شده است، باید مجدداً آن‌طور که موردنظر مهندس ناظر است متراکم گردد.