سازه نگهبان خرپایی
آشنایی با روش پایدارسازی گود (خرپا و مهارمتقابل)
سیستـم سازه نگهبان خرپایی و سازه مهار متقابل و مورب
کلیـات اجـرا
مراحل اجرای کار به تفصیل به شرح زیر میباشد:
1-اولین گام در پایدارسازی با سیستم های سازه نگهبان خرپایی و سازه مهار متقابل و مورب، حفر چاه با قطر و طول مناسب است. مرحله بعدی، نصب پروفیلهای شمع های سازه نگهبان خرپایی و سازه مهارمتقابل و بتن ریزی قسمت پاشنه آنها میباشد.
پیمانکار موظف است در صورت مشاهده شواهدی از برخورد با فونداسیون ساختمانهای همسایه، فضای خالی، چاه، چاه فاضلاب، قنات و یا موارد مشابه، مراتب را به اطلاع طراح برساند.
قطر چاهها از ابعاد شمع ها تبعیت خواهد کرد، که مطابق طرح، قطر چاهها 90 سانتیمتر در نظر گرفته شده است که برای حفر این چاهها هر اکیپ مقنی از یک نفر حفار و یک نفر کمک حفار تشکیل میشود.
بر اساس اولویت بندی انجام شده، حفاری چاهها در دستور کار قرار خواهد گرفت. این اولویتبندی بر این اساس تعیین شده است که حفاری چاهها و متعاقب آن کیجگذاری و نصب شمع های سازه مهار متقابل به صورتی باشد که خاکهای خارج شده از چاه ها کمترین مزاحمت را جهت ساخت و مونتاژ همزمان شمع های سازه مهار متقابل داشته باشند و همچنین امکان حداکثری برای حضور جرثقیل داخل سایت برای نصب شمع ها میسر باشد. مادامی که امکان حضور جرثقیل داخل کارگاه فراهم شود امکان نصب شمع های سازه مهار متقابل در شیفت روز با راندمان و دقت بیشتر و شرایط ایمنتر میسر خواهد بود و همچنین عملیات نصب با جرثقیل با ظرفیت مناسبتر و هزینه کمتر انجام خواهد گرفت.
در صورت برخورد با خاک ریزشی، از کول سیمانی آماده استفاده می گردد.
2-خاکبرداری مرحله اول تا ترازی که بتوان مهار های ردیف اول را اجرا نمود، انجام می گیرد. جهت حفظ ایمنی دیواره ها، ترانشه خاکی با عرضی برابر حداقل 2/0 ارتفاع برداشت گود در بالا و عرضی برابر حداقل 4/0 ارتفاع برداشت گود در پایین، نگهداشته شود.
3-مرحله بعدی نصب المان های مورب سازه نگهبان خرپایی و بتن ریزی قسمت پاشنه آنها میباشد. همچنین در روش مهار متقابل، نصب استرات ها همزمان با برداشت خاک و اجرای مش بندی و شاتکریت، انجام می گیرد.
4-نصب مش و اجرای پوسته-نصب شبکه مش یا آرماتوربندی باید به نحوی صورت پذیرد که فاصله آن تا نیمرخ خاکبرداری شده برای مش حدود 4 سانتیمتر باشد (با توجه به نقشههای اجرایی). رعایت فاصله مناسب با نصب فاصله نگهدار (اسپیسر) یا میخ فولادی در فواصل مناسب امکانپذیر میباشد. پس از نصب مش یا آرماتوربندی، عملیات شاتکریت یا قالببندی و بتنریزی انجام میگیرد. در صورت نیاز به بهرهگیری از قالببندی، رعایت ضوابط فصل نهم مبحث نهم مقررات ملی ساختمانی ایران توصیه میشود. بعد از بتن پاشی یا شاتکریت، کلیه سطوح پوسته ها باید عمل آوری گردند.
5-سپس کلیه عملیات اجرایی با رعایت ضوابط ایمنی و مطابق با طرح، اجرا و تکمیل می گردد.
برچیدن المـان هـای مـورب خرپـا و استـرات
زمانی که بخشی از سازه احداث شود که توانایی تحمل رانش خاک را داشته باشد، میتوان المان های مورب خرپا و استرات ها را برداشت. این بخش از سازه میتواند دیوار حائل و یا بخشی از قاب سازه باشد. اگر بخواهیم تمام یا بخشی از قاب سازه در دست احداث جایگزین المان های مورب خرپا و استرات ها شود، باید طراح سازه در هنگام طراحی این امر را مد نظر قرار داده و قاب را برای بارهای وارده نیز طراحی کند.
در این خصوص نکات و موارد زیر را مد نظر قرار دهید:
- در صورتی که در هنگام اجرای پی، شناژ و دیوارهای حائل دائمی ساختمان دردست احداث، آرماتور این اعضا به شمع های سازه نگهبان خرپایی و سازه استرات برخورد کنند، میتوان در صورت امکان آرماتورها را از طرفین شمع ها رد کرد. همچنین میتوان در جان شمع ها، سوراخهای کوچکی را با هوا-برش ایجاد کرد و آرماتور این اعضا را از درون شمع ها عبور داد.
- در صورتی که گود در مجاورت زمین یا معبر قرار داشته باشد و امکان ورود موقت به داخل آنها با رعایت ضوابط قانونی وجود داشته باشد، میتوان گودبرداری را کمی به داخل زمین یا معبر مجاور وارد کرده و موقتاً فضای بیشتری را گودبرداری کرد. در این صورت شمع ها مزاحمت جدی برای اجرای سازه دائم ایجاد نخواهد کرد.
- اگر یک ساختمان در مجاورت گود ما قرار داشته باشد، ممکن است درز انقطاع بین آن ساختمان و ساختمان در دست احداث ما به میزانی باشد که شمع ها، مزاحمتی برای اجرای سازه دائم ایجاد نکند.
- اگر محاسبات نشان دهند که قابهای دائمی ساختمان، توانایی تحمل بار رانش خاک را دارند، میتوان این قابها را اجرا کرده و سپس پشت ستونهای قابها با بتن ضعیف پر کرده و پس از جمع کردن سازه نگهبان خرپایی و استرات، دیوار حائل دائم ساختمان در دست احداث را اجرا کرد.
روشهای خاکبرداری
خاکبرداری بطور اعم به عملیات خاکبرداری و گودبرداری در هر نوع زمین و در محل عملیات و یا خارج آن اطلاق میشود. پیمانکار باید انجام عملیات خاکبرداری را مطابق موارد مورد نظر طراح به انجام برساند و کلیه عملیات را طبق دستور او انجام دهد. به هر حال وضعیت زمین قبل از شروع عملیات خاکبرداری باید به تایید دستگاه نظارت برسد.
پیمانکار موظف است که عملیات خاکبرداری را در هر نوع زمین و خاک انجام داده و کلیه وسائل و ماشینآلات خاکبرداری و حمل و نقل خاک که متناسب با جنس زمین باشد را در محل حاضر نموده و بکار برد.
انتخاب روشهای مختلف خاکبرداری، بسته به مصالح موجود در محدوده کار و شرایط حاکم بر پروژه متفاوت خواهد بود و مسئولیت پیاده کردن و اجرای صحیح آن به عهده پیمانکار است. پیمانکار باید خاکبرداریها را در محدودههای نشان داده شده در نقشههایی اجرایی یا دستورات دستگاه نظارت انجام دهد. هرگاه عملیات به دلیل برخورد به تخته سنگ و مانند آن و یا عوارض مصنوعی پیشبینی نشده در محدودهای بیش از مقاطع نشان داده شده در نقشه و یا ابلاغ شده انجام شود، پیمانکار باید عملیات را با توجه به بندهای زیر تکمیل کرده و ادامه بدهد.
الف) چنانچه میزان اضافه خاکبرداری و یا ریزش موضعی بیش از حد رواداریهای مجاز باشد، باید قسمت اضافی، بنا به نظر دستگاه نظارت با مصالح همانند پوکه معدنی یا مصالح پرکردنی سبک دیگر پرشده و سپس فضای خالی بین دانهها با استفاده از تزریق با فشار کم دوغاب ماسه و سیمان به طور کامل پر گردد.
ب) چنانچه خاکبرداری اضافی در محدوده رواداریهای مجاز باشد، سطوح حفاری شده اضافی، بطور مناسبی که ظاهر آراسته داشته باشند باید تمیز و مرتب شده و سپس دیوار بتنی یا پوشش شاتکریت با ضخامت مورد نظر اجرا گردد.
پیمانکار باید سطوح خاکبرداری شده را به منظور اجرای پوشش شاتکریت آماده نماید. محل مورد نظر باید بر اساس نقشههای اجرایی با رعایت رواداریهای مجاز به نحوی انجام گیرد که فرورفتگیها و بیرونزدگیها رفع گردد. تلورانس اجرایی مورد قبول 10± سانتیمتر میباشد.
مطابق شرایط سایت پروژه، موقعیت درختان و تیر برق و نحوه ستون گذاری و تیرریزی سقفهای سازه در طبقات منفی موقعیت بازشوی سقفها در طبقات منفی، انتخاب میگردد. از محل این بازشو تا انتهای عملیات اجرایی، خاک پروژه خارج و بارگیری و به محل دپوی مجاز شهرداری ارسال خواهد شد، ورود و خروج ماشینآلات خاکبرداری بر اساس نیاز پروژه و همچنین انتقال مصالح و ابزارآلات مورد نیاز به طبقات پایین از محل این بازشو انجام خواهد شد.
زمانی که عملیات اجرایی در طبقات زیرسازه به اتمام رسید این بازشو از طبقات زیرین تا همکف بسته شده و سقفهای سازه تکمیل میگردد.
فضاهـای خالـی
چنانچه در محل دیوارههای گودبرداری، چاههای قدیمی فاضلاب و یا قناتهای متروکه وجود داشته باشد که بر اساس نظر طراح پرکردن آنها ضروری باشد، باید این کار با مصالح مناسب نظیر خاک، شفته، پوکه معدنی و سنگ لاشه انجام شود. برای دیواره ها چنانچه خاکبرداری به نحوی انجام شود که فاصله مش و رخنمون خاکبرداری شده از 5 سانتیمتر بیشتر و از 15 سانتیمتر کمتر باشد، فضای خالی با مصالح بتن پرتابی به طور کامل پرگردد. در صورتی که این فاصله بیشتر شد ابتدا با مصالح سبک تارسیدن به مرز 15 سانتی متر پر شود سپس با مصالح بتن پرتابی پر گردد. برای دیوار برلنی چنانچه خاکبرداری به نحوی انجام شود که فاصله مش و رخنمون خاکبرداری شده از 10 سانتیمتر بیشتر و از 20 سانتیمتر کمتر باشد، فضای خالی با بتن به طور کامل پر گردد.
عملیات بتنپاشی (شاتکریـت)
عملیات شاتکریت ممکن است به صورت خشک یا تر انجام شود. عملیات شاتکریت خشک عبارتست از فرایند تولید شاتکریتی که در آن مخلوط سیمان، سنگدانه و (احتمالاً) افزودنیهای شیمیایی (به غیر از تندگیرکنندهها)، پیمانه و به خوبی در حالت خشک با یکدیگر مخلوط و به دستگاهی که به این منظور ساخته شده است، تغذیه میشود و از طریق لولهها و شیلنگها به دهانه افشانه منتقل میشود. بلافاصله پس از عبور از دهانه افشانه، آب و احتمالاً تندگیر کننده به شکل پودر به مخلوط اضافه میشود و بلافاصله به محل مورد نظر پاشیده میشود. عملیات شاتکریت تر، فرایند تولید شاتکریت است که در آن سیمان و سنگدانه پیمانه میشود و با آب و افزودنیهای شیمیایی (غیر از تندگیرکنندهها)، در محل کار یا در مجاورت آن و یا در تراک میکسرها با هوای فشرده به محل مورد نظر پاشیده میشود.
آمادهسـازی سطـوح
كلیه بیرونزدگیهای تیز، گرد و غبار، گریس، روغن، پوستهشدگیها و تمامی موارد مزاحم دیگر باید از سطح كار به دقت زدوده شوند. هرگونه نشت آب باید توسط ابزار و وسایل مناسب كنترل و زهكشی شود. از تماس آب با شاتکریت یا بتن درجا تا پس از زمان گیرش باید جلوگیری شود.
روشها و ماشيـنآلات (پوشـش شاتکریـت)
مخلوطهای نوع A1 و A2 میتواند با یكی از روشهای مخلوط تر یا خشك اجرا شوند.
تمام ماشینآلات توزین و اختلاط مصالح و پاشیدن انواع مخلوطها باید قبل از آغاز عملیات کنترل شوند.
ماشینآلات شاتکریت با مخلوط خشك آن گونه كه سازنده ماشینآلات توصیه میكند، نصب میشوند. ماشینآلات شاتکریت مخلوط خشك به گونهای خواهد بود كه در هنگام اجرای عملیات به همان اندازه گرد و غبار ایجاد كند كه یك دستگاه شاتکریت تر ایجاد میكند. این موضوع از طریق اجرای مخلوطهای آزمایش می باشد.
افشانه توانایی آن را خواهد داشت كه به طور دائمی و كامل مقدار آب مخلوط را كنترل كند، همچنان كه دستگاه شاتکریت قادر خواهد بود تمام مصالح را به خوبی با یكدیگر مخلوط كند.
پيمانـه كـردن و اختـلاط (مخلوط شاتکریـت)
پیمانه كردن اجزای شاتکریت باید به روش وزنی یا حجمی انجام پذیرد.
در كلیه كارهای شاتکریت باید از اختلاط كامل و درست سنگدانهها، سیمان، افزونهها و آب، اطمینان حاصل نمود. مخلوط بهینه دارای آن مقدار از آب است كه باعث لایه انداختن نمیشود و مقدار سیمان آن درست به اندازه مقرر برای نسبت به آب به سیمان میباشد. نسبت آب به سیمان برای شاتکریت تازه در محل، عموماً بین 45/0 میباشد. سیمان مورد استفاده تیپ I یا II می باشد و که در هر متر مکعب بتن 300 کیلوگرم سیمان و 1800 کیلوگرم ماسه تمیز با حداکثر قطر 6 میلیمتر استفاده میشود.
حداقل زمان لازم برای عمل اختلاط 1 دقیقه میباشد و تركیب مخلوط آماده تا زمان استفاده نباید تغییر كند. مخلوط باید در برابر ریزش آب محافظت شود. مخلوط خشک باید قبل از ایجاد گیرش مورد استفاده قرار گیرد. مخلوط شاتکریت تر باید به صورتی اجرا گردد كه هیچگونه گیرشی در مخلوط قبل از پرتاب شدن از نازل، رخ نداده باشد.
اجـرای بتنپاشـی (شاتكريـت)
كیفیت شاتکریت اجرا شده به طور جدی وابسته به تجربه و كارآیی اپراتور شاتکریت، قطر مناسب نازل و زاویه پاشیدن بتن میباشد. بنابراین تنها اپراتور ماهری كه دارای اطلاعات كافی از شرایط ویژه كار میباشد، باید به این كار گمارده شود. در مواردی كه سطح كار در معرض آبهای زیرزمینی سولفاته یا دارای اسید كربنیك باشد، آنالیز شیمیایی چنین آبهایی باید قبل از شاتکریت، انجام پذیرد. برای سطوحی كه باید بیدرنگ شاتکریت گردند، پیمانكار موظف است كلیه ملزومات اجرای سریع شاتکریت را فراهم آورد.
در شرکت فلات اسپرلوس، ترتیب عملیات و اجرای كار در جهت دستیابی به موارد زیر انتخاب می گردد:
حداقل مقدار مواد پس زده شده
نچسبیدن مواد پس زده شده به سطح نهایی شاتکریت شده
هموار و یكنواخت بودن سطح نهایی تا حد امكان
نبودن سوراخ و سطوح خالی در شاتکریت
حداقل تركهای انقباضی
چسبندگی خوب بین شاتکریت و سطح اصلی
جریان مواد از درون نازل باید پیوسته و یكنواخت و سرعت اجرای شاتکریت در كلیه نواحی باید یكسان باشد. كلوخهها، نواحی تر و خیس (آب زده) و یا دیگر عوارض باید برداشته شده و به نحو درستی ترمیم گردند.
در شروع عملیات شاتکریت در هر ناحیهای، پیمانكار باید به عنوان بخشی از اجرای اولیه، بهترین روش اجرای شاتکریت را كه بهترین كیفیت و حداقل مواد پس زده شده را به همراه داشته باشد، انتخاب نماید. چنین انتخابی باید كمترین تغییرات را در طرح اختلاط داشته باشد، در صورت لزوم انتخاب سطح نهایی قابل قبول و ضخامت لایهها و مقدار مواد خارج شونده از نازل برای واحد سطح در این مرحله انجام میشود. در صورت وجود میلگردهای مسلح كننده، نازل باید در یك زاویه بازتر (نسبت به قائم بر سطح) و نزدیك به سطح قرار گیرد تا حفرههای خالی در زیر میلگردها به وجود نیاید.
مناسبترین سرعت پرتاب وابسته به ابعاد نازل میباشد. برای یك نازل 32 میلیمتری، سرعت اندازه گرفته شده توسط سرعتسنج میتواند از m/s 122 تا m/s183 تغییر نماید، و میانگین سرعت در حدود m/s145 خواهد بود.
برای اطمینان از مرطوب شدن كامل مصالح و اعمال كنترل سریعتر و بهتر توسط كارگر شاتکریت کار، باید فشـار آب بیشتر از فشـار هوا باشد (در شاتکریت مخلـوط خشك). حداقـل فشـار آب باید bar 5/3 و حداقل فشار هوا باید bar 5/2 باشد. هوا و آب تحت فشار باید عاری از روغن باشند و دچار نوسان فشار نگردند.
مصالح پس زده شده در خلال عملیات باید به حداقل ممكن كاهش داده شوند. اینگونه مصالح به طور كامل باید برداشته شوند و در هیچ شرایطی نباید دوباره به سطوح پاشیده شوند و یا به عنوان مصالح پاشیدنی مورد استفاده مجدد قرار گیرند.
وقتی سوراخهای زهكشی ایجاد میگردد و تجهیزات لازم نصب میشود، در هنگام شاتکریت پیمانكار موظف است كلیه پیشگیریهای لازم را در مورد پر نشدن سوراخها و آسیب ندیدن تجهیزات انجام دهد.
در صورتی كه در مجاورت یك سازه موجود، شاتکریت انجام گیرد، پیمانكار باید از آسیب ندیدن سازه موجود مطمئن باشد و سطوح سازه مزبور را قبلاً، از كارهای شاتکریت محافظت نماید.
سطح نهایی شاتکریت باید چنان باشد كه نیازمند هیچگونه پرداختكاری اضافی نباشد. در صورتی كه سطح نهایی ناصاف باشد، در صورت لزوم میتوان از یك لایه نازك همواره كننده بر روی بتن تازه استفاده نمود.
در شرکت فلات اسپرلوس، مدتی قبل از آغاز هر نوع عملیات شاتکریت، پرسنل دفتر فنی شرکت و مستقر در محل پروژه، تصمیم خود را برای اجرای عملیات به اطلاع دستگاه نظارت می رسانند. هنگامی كه پیمانكار بخواهد به دلیل ایمنی و ضرورت تسریع در عملیات تحكیم به سرعت عملیات شاتکریت را اجرا كند، مطلب را به اطلاع دستگاه نظارت رسانده و سپس عملیات را آغاز كند.
برای جلوگیری از تأثیرات منفی آبهای زیرزمینی بر روی شاتکریت باید اقداماتی انجام شود. این اقدامات و تمهیدات پیشگیرانه باید حداقل 28 روز پس از اجرای عملیات در محل باقی بمانند. جریان آبی كه ممكن است موجب تخریب شاتکریت یا عدم چسبندگی بتن به سطح كار شود، باید از محل دور شود. این روش ممكن است شامل نوارهای ژئوتكستایل و زهكشی پاشنه و تجهیزات و روشهای دیگر زهكشی آب زیرزمینی باشد. فاصله بین سطح كار و سرافشانه در روش مخلوطتر نباید بیش از 5/1 متر و در روش مخلوط خشك نباید بیشتر از 2 متر باشد. به عنوان یك قانون كلی امتداد سرافشانه باید عمود بر سطح كار باشد مگر در مواردی كه به خاطر اطمینان از پوشش كامل میلگردها یا سایر مصالح تحكیم مثل تیر باربر مشبك سرافشانه باید از حالت عمود بر سطح كار خارج شود.
اگر جریان مصالح شاتکریت نامرتب شود، افشانهدار باید تا برقراری جریان ثابت مصالح از اجرای شاتکریت خودداری كند.
در پانل مجاور در حال شاتکریت نمیبایست حفاری صورت گیرد تا از ورود هوا و یا آب (در صورت وجود آب) به پانل در حال شاتکریت جلوگیری گردد.
كنتـرل ضخامـت و مقطـع
روش كنترل ضخامت لایههای شاتکریت / بتن در جاریز توسط پیمانكار پیشنهاد میشود بر اساس نتایج حاصل از كنترل ضخامت مخلوطهای آزمایشی مورد استفاده قرار میگیرد.
در هر نقطه از كار و هر سن بتن، در صورت لزوم برای بررسی و تایید ضخامت لایه شاتکریت / بتن در جاریز اجرا شده سوراخی با قطر 25 میلیمتر در بتن ایجاد كند.
پیمانكار باید همه شرایط و وسایل ضروری را مهیا كند تا این حفرهها قابل بازبینی باشد و ضخامت لایه اجرا شده اندازهگیری شود. این حفرهها ممكن است به همان صورت باز باقی بماند.
پیمانكار میتواند به روش زیر عمل كند:
برای كنترل ضخامت لایه شاتکریت، میلههای فولادی لازم (اندازه سنج) در سطوح مختلف كار را نصب نماید. پیمانكار موظف است كه برای هر 20 متر مربع از سطحی كه باید شاتکریت شود، حداقل یك میله فولادی جهت اندازهگیری نصب نماید. محل استقرار چنین میلههایی توسط نظارت مقیم مشخص میگردد. با اندازهگیری طول میله فولادی قبل و بعد از اجرای شاتکریت / بتن درجاریز، ضخامت لایه اندازه گرفته میشود. در صورتی كه پیمانكار روش اقتصادیتری جهت اندازهگیری ضخامت لایه شاتکریت پیشنهاد كند، میتواند آن روش را مورد استفاده قرار دهد.
عملیات شاتکریت میبایست از پایین مش شروع شود تا ایستایی مش تامین گردد. همچنین هیچگونه فضای خالی نمیبایست باقی نگهداشته شود. پس از پایان عملیات شاتکریت میبایست انتهای مش تمیز شده تا برای اتصال به مش بعدی آماده باشد.
نگهـداری
عملآوری فرآیندی است كه طی آن از افت رطوبت بتن جلوگیری و دمای بتن در حدی رضایت بخش حفظ میشود.
در طی یك دوره بنابر شرایط و وضعیت محلی و دستور نظارت مقیم، شاتکریت تازه اجرا شده باید در برابر تلاش خورشید، سرما، باران، آب جاری، تهاجم شیمیایی و لرزش محافظت گردد و مطابق با مندرجات استاندارد ACI 1991c، تا 7 روز (هفت روز) مرطوب نگهداشته شود. زمانبندی اجرای شاتکریت باید چنان باشد كه پس از شاتکریت، درجه حرارت هوا حداقل به مدت 7 روز بالای نقطه انجماد باشد. در صورتیكه شاتکریت در شرایط نامناسب جوی انجام گیرد، باید حفاظتهای لازم از شاتکریت به عمل آید. حداقل زمان عملآوری بتن در جاریز مطابق ملاحظات فصل هفتم مبحث نهم مقررات ملی ساختمانی ایران میباشد. بر این اساس، برای شرایط متوسط محیطی، نوع سیمان 1 یا 2، و فصل سرد (شرایط حاكم بر پروپه حاضر) سال لحاظ كردن 4 روز جهت عملآوری بتن در جایز توصیه میشود.
عملیات عملآوری و نگهداری 20 دقیقه پس از انجام عملیات شاتکریت آغاز خواهد شد.
بعد از اجرای پوشش دیواره، ترازهای ارتفاعی میبایست با توالی حداكثر 2 متر در راستای قائم و 5 متر در راستای طول بر روی دیوار توسط نقشهبردار نوشته شود.
ترمیـم
قبل از انجام خاکبرداری و اجرای پانل پائینتر، پیمانکار موظف است لایه بالایی را از نظر خلل و فرج و نواقص موجود بررسی نماید. پیمانکار باید تمامی فضاهای خالی، ماسهای، ترک خورده و یا خرده شده و هر قسمت دیگری از بتن یا شاتکریت را که معیوب تشخیص داده شود ترمیم نماید. در صورت لزوم، عمل ترمیم با برداشتن لایه اجرا شده تا رسیدن به یک سطح صاف و محکم از لایههای خاک انجام خواهد گرفت.
جوشکـاری
مراحـل انجـام جوشکـاری
آلودگی ها از قبیل چربی، کثافات، رنگ، اکسیدها و پوسته ها از لبه های مورد جوش حداقل تا فاصله 15 میلیمتر از هر طرف قطعه. اصولاً کار به کمک سنگ زنی، برس زنی و سمباده انجام می گیرد. روش شیمیایی بیشتر برای زدودن چربی ها می باشد.
جوشکاری (Welding): متناسب با ضخامت ورق و شرایط کار و نهایتاً به کمک استانداردها لبه سازی انجام می شود. برای ورق های ضخیم از لبه سازی (Beveling) دو طرفه و برای ورق های با ضخامت متوسط از لبه سازی یک طرفه استفاده می شود. مسلماً شیار (Groove) نیز می تواند برای قطعات با ضخامت متوسط از یکطرف و برای قطعات ضخیم در دو طرف قطعه ایجاد شود.
1-برطرف کردن کلیه مواد زائد، ناخالصی ها،
2- یخ زدن لبه های مورد: زاویه پخ و شعاع انحناء تحتانی لبه ها بر حسب حساسیت به ترک، پیچیدگی، وزن قطعه در هنگام جوشکاری، نوع الکترود، مهارت جوشکار و هزینه یخ سازی انجام می گیرد. مثلاً لبه سازی به صورت لاله فلز جوش متری نسبت به لبه سازی به صورت V نیاز دارد. یا لبه سازی به شکل V به بعضی ترک خوردگی ها نسبت به شکل لاله (U) حساس تر است و یا قطعات لبه سازی شده از دو طرف نسبت به قطعات لبه سازی شده از یک طرف حساسیت کمتری به پیچیدگی دارند.
البته بعضی اوقات از شکل ظاهری قطعات می توان استفاده کرده و لبه سازی انجام نمی دهند.
لبه سازی معمولاً به کمک سنگ زنی، ماشین کاری و یا با استفاده از Totch و یا قوس انجام می گیرد که هر یک مستلزم هزینه می باشد و به هزینه جوشکاری افزوده می گردد.
3- استقرار اجزاء در کنار یکدیگر برای عملیات جوشکاری: ترجیحاً استقرار قطعات را طوری کنار یکدیگر فراهم می سازند که راحت ترین موقعیت (Position) برای جوشکاری آنها تامین گردد. در این راستا می توان از گیره، نگهدارنده و وضعیت دهند ها استفاده نمود که اکثراً شرایط کار را خیلی ساده می کنند.
4- تک بندی (Tack Weld): قطعات در فواصل مناسب بطوریکه از پیچیدگی آنها جلوگیری به عمل آید و پیچیدگی آنها به حداقل برسد نسبت به یکدیگر با خال جوش کنار هم استقرار می یابند.
5- عملیات جوشکاری: انتخاب الکترود و تنظیم آمپر و قراردادن کار در موقعیتی که جوشکار احساس راحتی کند. تنظیم آمپر اصولاً روی تکه قراضه ای انجام می گیرد. پس از راه اندازی قوس و تنظیم آمپر، قوس را به داخل محل اتصال جهت می دهند تا فلز جوش در محل اتصال رسوب داده می شود. لذا جوشکار حرکت های زیر را بایستی همزمان به طور یکنواخت و قابل کنترل انجام دهد این حرکت ها عبارتند از:
الف) تثبیت فاصله نوک الکترود با سطح مذاب حوضچه. در حقیقت الکترود را باید به سمت حوضچه در اثر مصرف پایین آورد.
ب) حرکت الکترود و قوس در سرتاسر مسیر جوش که در اصل تعیین کننده سرعت جوشکاری است. این حرکت توام با حرکت های زیگزاگی یاموجی شکل است که هر جوشکار بر حسب عادت یک نوع حرکت را انجام می دهد.
حرکت موجی الکترود سبب می گردد تا سرباره به کناره ها جارو گردد، البته این حرکت بایستی طوری انجام گیرد که سرباره در جوش حبس نشود و زاویه الکترود نسبت به قطعه و زاویه کاردرست انتخاب شود.
قطع قوس به منظور تعویض الکترود بایستی به آرامی انجام گیرد یعنی الکترود به آهستگی به عقب کشیده شود تا عیب دهانه آتش فشان در جوش بوجود نباید بایستی الکترود را به طرف عقب حرکت داد و همزمان فاصله قوس را زیاد کرد تا قوس خاموش شود. الکترود بعدی که مورد استفاده قرار گیرد ابتدا بایستی انتهای حوضچه سنگ بخورد و جوش از جلو شروع شود و به طرف عقب برگردد و مجدداً ادامه یابد. محل تعویض الکترود منبع جدی برای بوجود آمدن عیوب جوش از قبیل سرباره، حباب گاز و فقدان ذوب کامل می باشد.
در جوشکاری چند پاسه بایستی سرباره از روی هر پاس بطور کامل تمیز گردد و سپس جوشکاری در پاس های بعدی انجام گیرد. هر پاس حداقل 3/1 پاس زیری را می پوشاند.
زاویه کار (Work Angle):
زاویه بین الکترود با خط عمود بر جوش در صفحه عرضی را زاویه کار می گویند.
زاویه راهنما (Lead Angle):
زاویه الکترود با خط عمود بر جوش در صفحه طولی را زاویه راهنما می گویند. زاویه الکترود سبب می گردد تا جوشکار بتواند حفره کاسه ای شکل قوس را مشاهده نماید، علاوه بر آن نیروی قوس سبب می گردد تا سرباره بطور ناخواسته بطرف جلو حرکت کند و همچنین از بروز گودافتادگی کنار جوش (Undercut) جلوگیری می کند. جوشکار بایستی در انتخاب زاویه کار و زاویه راهنما انتخاب صحیحی انجام دهد.
دسترسی به ماشین جوشکاری: سعی میشود ماشین جوشکاری تا حد امکان در دسترس جوشکار قرار گیرد تا از مزاحمت کابل ها و تداخل آنها اجتناب شود. که به تازگی با استفاده از کنترل از راه دور جوشکار می تواند شدت جریان جوشکاری را خود از محل جوشکاری تنظیم نماید.
فضای کارگاه: جوشکاری در فضای بسته انجام نمی گیرد مگر آنکه تهویه کافی و پرقدرت بر روی فضا تعبیه شده باشد.
نحوه بسته بندی و نگهداری الکترود: معمولاً الکترودها را در بسته های به صورت Hermetically airtight به بازار عرضه می کنند.
بایستی در نگهداری الکترودها در انبار دقت لازم به عمل آید و آنها را در محلی دور از رطوبت، آب، باران، گرد و خاک، دود، گریس و چربی نگهداری نمود. (جای خشک بهترین محل است) و اصولاً الکترود را باید در قفسه گذاشت و روی زمین نباشد.
نکات ایمنـی در جوشکـاری
علاوه بر استفاده از ماسک و دستکش ایمنی، باید نکات دیگری را نیز مد نظر قرار گیرد که شامل مورد زیر می شود:
دستگاه جوش چک شود تا دچار بریدگی و اتصال نباشد.
کف کارگاه باید کاملا خشک باشد.
از کفش و لباس ایمنی جهت حفاظت بیشتر در جوشکاری استفاده گردد.
به هیچ عنوان به اشعه های جوش نگاه نگردد.
برای خشک کردن فلز داغ از آب یخ استفاده نگردد.
در نزدیکی دستگاه جوش و الکترود و .. هیچ گونه پلاستیک و قطعه دیگری قرار نگیرد.
اتصال چراغ های محیط کنترل گردد.
لینک مرتبط با آشنایی با پایدارسازی گود به خرپا و مهارمتقابل WIKIPEDIA
