مقدمه:
پروژه مورد نظر مربوط به طرح توسعه است كه در كيلومتر ۱۲ جاده تهران ، خيابان اركان گاز (قطب صنعتي حاجي آباد) واقع شده است و كارفرماي پروژه دفتر طرح توسعه شركت لجور مي باشد.
زيربناي كل پروژه حدود ۷۶۱۵ مترمربع بوده و تماماً اسكلت فلزي با پوشش سقف خرپايي است كه شامل موارد ذيل مي باشد :

رديف نام سالن مساحت تقريبي
۱ سالن A 1620 مترمربع
۲ سالن B 3556 مترمربع
۳ سالن C 1270 مترمربع

۴ طبقه دوم سالن A
با كاربري ساختمان اداري ۶۸۹ مترمربع
۵ طبقه دوم قسمت مياني سالن C
با كاربري رختكن ۱۸۰ مترمربع
۶ گلخانه ۲۰۰ مترمربع

۷ نماي ساختمان نگهباني ۱۰۰ مترمربع
مجموع ۷۶۱۵ مترمربع

مجموعه دركل از چندين قسمت مجزا تشكيل يافته يكي سالن توليد است و سالنهاي ديگر به ترتيب براي كاربري هاي انبار و جوينت ونچر، رنگ پودري ، كارواش و … است.

كارهاي آزمايشگاهي هم زير نظر آزمايشگاه مكانيك خاك استان مركزي است و نتايج بدست آمده از آزمايشگاه زير نظر مهندس مشاور است و كنترل مي شود. اين نتايج توسط دستگاه نظارت هم كنترل مي گردد.

پي کني و حفر فونداسيونها
با توجه به اينکه کليه بار ساختمان بوسيله ديوارها يا ستون ها به زمين منتقل مي شود در نتيجه ساختمان بايد روي زميني که قابل اعتماد بوده و قابليت تحمل بار ساختمان را داشته باشد بنا گردد . براي محافظت پايه ساختمان و جلوگيري از تاثير عوامل جوي در پايه ساختمان بايد پي سازي نمائيم . در اينصورت حتي در بهترين زمينها نيز بايد حداقل پي هائي به عمق ۴۰ تا ۵۰ سانتيمتر حفر کنيم .

عكس شماره (۱) – پي كني و كندمان توسط بيل مكانيكي
در شرکت لجور نوع خاک موجود در سايت پروژه خاک رسي خشك مي باشد و همانطور که مي دانيم زمينهاي رسي بدو دسته تقسيم مي شوند .
۱- زمينهاي رس خشک که فشاري در حدود ۵/۱ کيلوگرم بر سانتيمتر مربع را تحمل مينمايند مانند زمينهاي جنوب تهران.

۲- زمينهاي رس تر (آبدار) – اين زمينها بواسطه وجود آب فراوان داخل خاک داراي سستي هاي زياد بوده و قدرت مجاز آن بر حسب درصد آب موجود در آن متفاوت است . بايد توجه نمود که اعداد داده شده براي مقاومت مجاز زمين در خاکهاي مختلف کاملا تقريبي بوده زيرا تعيين مقاومت مجاز خاک به عوامل ديگر از قبيل آب هاي تحت الارضي و درصد خاکهاي چسبنده و غيره نيز بستگي دارد .

نوع خاک در اين پروژه نوع اول يعني زمينهاي با رس خشک مي باشد که از لحاظ مقاومتي قابل بارگذاري هاي زياد نمي باشد لذا اجبارا در کليه محاسبات qa برابر ۵/۱ در نظر گرفته شده است و ضريب اطمينان قابل قبولي به کار داده است .

ابعاد پي
عرض و طول و عمق پي ها کاملاٌ بستگي به وزن ساختمان و قدرت تحمل خاک محل ساختمان دارد. در ساختمانهاي بزرگ قبل از شروع کار بوسيله آزمايشات مکانيک خاک قدرت مجاز تحملي زمين را تعيين نموده و از روي آن مهندس محاسب ابعاد پي را تعيين مي نمايد . ولي در ساختمانهاي کوچک که آزمايشات مکانيک خاک در دسترس نيست بايد از مقاومت زمين در مقابل بار ساختمان مطمئن شويم .

شكل شماره (۲) – ابعاد پي (m2*m4)

انواع پي هاي مورد استفاده
در ساختمانهاي فلزي بيشتر از پي نقطه اي استفاده مي نمايند و در زمينهاي سست و ساختمانهاي بسيار سنگين از پي هاي سراسري (راديه ژنرال) هم استفاده مي کنند.
پي هاي نقطه اي

پي هاي نقطه اي براي ساختمانهايي که بار آن به طور متمرکز (نقطه اي) به زمين منتقل مي شود ساخته مي گردد مانند ساختمانهاي فلزي و يا ساختمانهاي بتوني .
لايه هاي پي هاي تکي يا نقطه اي به شرح زير است:

۱- زمين مناسب
۲- بتن مگر
۳- ميله گردهاي کف پي
۴- بتون اصلي
۵- صفحه زير ستون يا ميله گردهاي ريشه

پي هاي تکي معمولا با ابعادي که به وسيله مهندس محاسب با توجه به قدرت مجاز تحملي زمين و بار ستون تعيين مي گردد ساخته مي شود اين گونه پي ها را اغلب با بتون مسلح مي سازند .
ابعاد پي مورد استفاده در اين پروژه :
فونداسيونهاي F1
400*200*100
فونداسيونهاي F2
120*120*100

شكل شماره (۳) – پي هاي نقطه اي
همانگونه که ملاحظه مي گردد بر خلاف اغلب سالنهاي صنعتي معمول که از سيستم طراحي سوله استفاده مي کنند و داراي ابعاد فونداسيون کوچک مي باشد در اين سالنها ابعاد فونداسيونها بزرگ است و اين به خاطر سيستمهاي طراحي و محاسبه مي باشد زيرا تکيه گاهها صلب فرض شده است و سبب سبك شدن اسكلت فلزي به مقدار زيادي گشته است و همچنين علت ديگر مقاومت خاک مي باشد که qa = 1.5 فرض شده است.

شمع كوبي
چون فونداسيونها صلب فرض شده است ابعاد فوندانسيون ها ابتدا ۳*۶ متر بوده است كه چون اقتصادي نبوده است و قابل اجرا نبوده است در هر فونداسيون پس از تبديل ابعاد به ۲*۴ متر براي جبران از دو شمع ۲ متري در زير هر فونداسيون به همراه شبكه آرماتوربندي استفاده شده است كه اين امر طرح را اقتصادي تر نموده است.

شكل شماره (۴) – شمع هاي بكار رفته در زير فونداسيونها

نکات مهم در اجراي پي کني
– در ابتدا پي کني بايد به عنوان نمونه جاي يکي از پي ها را کند به حدي که به خاک سفت و دژ رسيد و وقتي به خاک سفت رسيديم آن نقطه براي ما صفرو صفر کف محسوب مي گردد و بقيه پي ها را نيز طبق اين تراز بدست آمده حفر مي کنيم . پس بايد همواره به زمين دژ و سخت (خاک ۹۰ درصد تراکم يا خاکي که قابل بارگذاري باشد) برسيم .

– همواره بايد قبل از پي کني نوع قالب مورد استفاده در بتن ريزي با توجه به حجم بتن ريزي ، صرفه اقتصادي ، فراواني و مقدار موجود از مصالح مورد استفاده در قالب بندي در منطقه و سرعت و زمان اجراي مورد درخواست کارفرما مورد ارزيابي قرار گرفته و بهترين گزينه انتخاب شود و با توجه به آن مقدار کندمان اضافه بر ابعاد اصلي فونداسيونها تعيين گردد به طوري که اگر از قالب آجري مي خواهيم استفاده کنيم به ميزان ۲۰ سانتيمتر از هر طرف جا بگذاريم و در صورت استفاده از قالب فلزي و چوبي اين مقدار صرفه جويي مي گردد . مزيت استفاده از مصالح آجري ارزاني نسبي آن نسبت به ساير مصالح و قابليت استفاده مجدد از مصالح آجري مورد استفاده مي باشد .

– همواره بايد سعي کرد نقاط آکس و نقاط off موجود در سايت پروژه حفظ و به خوبي نگهداري شوند و تدابيري اتخاذ گردد که نقاط ثابت شده و دچار جابجايي نشوند زيرا بلافاصله بعد از اين مرحله بايد صفحه ستونها در آکس خود قرار گرفته و در صورت نبودن اين نقاط کار بسيار مشکل مي گردد .

– بهترين زمان براي پي کني فصل بهار بعد از باران هاي موسمي است که خاک نشست خود را به خوبي انجام داده است و تقريبا سطح خاک هموار شده است و به علت رطوبت زمين کندمان آسانتر صورت مي گيرد.

– گچ ريزي به اين صورت انجام مي گيرد که توسط دوربين نقاط آکس مشخص مي گردد و بوسيله شابلونهايي که جاي نقطه آکس در آن تعبيه شده است گچريزي فونداسيونها و شناژها انجام مي گيرد و پس اتمام کمي توسط آب جاي گچ ريزي خيس مي شود که جاي گچ ها با عبور و مرور عادي و باد از بين نرود.
– نکته ديگر پيش بيني جاي مناسبي جهت دپو نمودن خاکهاي حاصل از کندمان فونداسيونها است به طوري که باعث تجمع در سايت پروژه و سختي حمل ونقل ساير مصالح ، افراد و ماشين آلات نگردد که اين يکي از مواردي است که مي تواند به مرور سرعت اجراي يک پروژه موفق را بکاهد .
روشهاي کندمان پي
۱- کندمان دستي
اين روش با توجه به گران بودن دستمزدها و سرعت پايين در پروژه هاي بزرگ داراي صرفه اقتصادي نمي باشد ولي از فوايد اين روش مي توان گفت در صورت سفتي زمين و کندمان دقيق مي توان از قالب بندي صرف نظر کرد و تنها از يک لايه پلاستيک جهت عايق نمودن خاک استفاده نمود .
۲- کندمان با ماشين آلات ساختماني

براي کندمان پي هاي نقطه اي بايد از بيل مکانيکي استفاده نمود که بتواند جاي فونداسيونها با دقت قابل قبولي بکند و همچنين قابليت کندمان شناژها را با ابعاد مورد نياز دارا باشد و با توجه به فيزيک جالب خود قادر به حرکت بر روي شناژها و فونداسيونها و عبور از موانع موجود مي باشد .
براي کندمان پي هاي راديال ژنرال بايد از لودرها استفاده نمود که به مراتب هزينه استفاده از آنها ارزان تر از بيل مکانيکي است .

قالب بندي
در ساخت فونداسيونهاي پروژه مذکور قالب بندي را با تيغه هاي آجري اجرا نمودند قالبهاي آجري از لحاظ سرعت کار و اقتصادي مقرون به صرفه مي باشد ولي به علت آنکه آجر آب بتون مجاور خود را به سرعت مکيده و آن را خشک کرده و مانع فعل و انفعال شيميايي تدريجي آن گشته و در نتيجه بتن مجاور قالب به استقامت دلخواه نمي رسد و به همين علت در اين پروژه براي عايق نمودن از ورقه پلاستيکي استفاده شد .
نکات اجرايي :
۱- بايد تدابيري اتخاذ گردد که پلاستيک در هنگام بتن ريزي به بدنه بچسبد و از جاي خود بلند نشود و به علت باد و پاشيده شدن بتن در داخل بتن فرو نرود ، اين کار را به وسيله ريختن با دقت بتن در ابتداي بتن ريزي مي توان تامين نمود.
۲- بايد دقت شود که لبه هاي ورقه پلاستيک روي کف فونداسيون قرار نگيرد زيرا در اين صورت اين پلاستيک مانع چسبيدن و يکپارچگي بتن جديد به بتون مگر مي گردد .
۳- همواره بايد در صورت استفاده از بتن آماده قبل از آمدن ماشينها کار پلاستيک گذاري فونداسيونها و شناژها انجام گيرد تا بر کيفيت کار افزوده گردد .

بتن اصلي
بتون حاصل اختلاط سيمان و شن و ماسه و آب است و در منطقه اراک و حومه ما از داشتن ماسه مطلوب و مطابق با استاندارد هاي معمول کشورمان محروم هستيم و اغلب در پروژه ها از ماسه شازند استفاده مي گردد که با توجه به طول عمر معادن شازند و اينکه ديگر ماسه اي موجود نيست که استحصال گردد و رودخانه اي وجود ندارد که تجديد گردد . اغلب معادن ماسه شازند اقدام به تهيه ماسه از آستانه نمودن و سپس عمل اختلاط ماسه خود با اين ماسه را انجام داده و ماسه اختلاطي را به اراک مي فرستند که اين ماسه براي بتن سازي مناسب نيست . همچنين در مورد شن اغلب کارخانه هاي بتن آماده با شن رودخانه اي که داراي مقادير زيادي خاک مي باشند اقدام به تهيه بتن مي نمايند که اين شن مقاومت لازم را براي بتن ايجاد نمي نمايد و فوق العاده دانه ريز است.

در اين پروژه با بررسي وضع موجود و تجهيزات مورد نياز جهت ساخت بتن در کارگاه و حجم بالاي بتن مورد نياز (۸۰۰ تا ۱۰۰۰ مترمکعب) براي بتن ريزي و کيفيت بالاتر بتون کارخانه اي به علت اختلاط بهتر و سرعت فوق العاده بيشتر اجرا در کل به صرفه ديده شد از بتن کارخانه اي استفاده شود که به همين خاطر از کليه کارخانه هاي بتن آماده سطح اراک با مسافت نزديک به کارخانه لجور از لحاظ شن و ماسه مورد استفاده و قيمت استعلام شد که در نهايت بتن آماده کارخانه فولاوند در سه راه خمين داراي استانداردهاي لازم شناخته شد و در ساخت بتن با نظارت کارفرما از ماسه دورود دوبار شور و سنگ کوهي شکسته ۸-۱۲ ميليمتر استفاده شد که در نهايت با توجه به اينکه از تمامي مسيرهاي بتن ريزي آزمايش بتن و تعيين عيار بتن توسط آزمايشگاه مکانيک خاک استان مرکزي صورت گرفت ، کيفيت بتن صددرصد تاييد شد و بتن مورد استفاده به خوبي مقاومت ۲۸ روزه را جوابگو بود .

سيمان مورد استفاده براي ساخت بتن سيمان پرتلند تيپ يک بود که از کارخانه سيمان هگمتان همدان به صورت فله تهيه گرديد و که از لحاظ کيفيت مرغوب و قطر دانه هاي سيمان مورد استفاده در حدود ۲ ميکرون بود که سيمان مناسبي جهت تهيه بتن تشخيص داده شد .
آب سطح دانه هاي سنگي را تر نموده و باعث لغزش آنها بر روي يکديگر مي گردد بديهي است هر قدر سطح مخصوص دانه ها بيشتر باشد يعني هر قدر دانه ها ريزتر باشد آب بيشتري در اين قسمت مصرف مي شود ، آب مورد استفاده براي بتن سازي از آب قابل شرب بود که براي بتن سازي مناسب ترين گزينه مي باشد.