تاپ دان (Top-Down)
آشنایی با روش اجرای تاپ دان بتنی و فلزی (پایدارسازی تاپ دان)
پایدارسازی و اجرای سازه به روش تاپ دان
مزیـت روش تاپ دان نسبـت به سایـر روشهـای پایدارسازی
کاهش مدت زمان اجرای پروژه به واسطه اجرای همزمان طبقات منفی و مثبت پس از اجرای اولین سقف سازه ای
کاهش هزینه اجرای پروژه به علت حذف قسمت اعظم عملیات پایدارسازی
عدم نیاز به اخذ مجوز حفاری در معابر عمومی و زیر ساختمانهای مجاور و رضایت محضری از همسایگان
مراحـل انجـام عملیات اجرایی سازه و پایدارسازی به روش تاپ دان
- حفـاری چـاه های تاپ دان
- اجـرای شمـع بتنـی چـاه ها، شامـل بافـت و نصـب کیـج آرماتـور، نصـب شابلـون بیـس پلیـت و دو مرحلـه بتـن ریـزی
- نصـب ستـون هـای اصلـی سـازه داخـل چـاه و شاقـول کـاری
- انجـام همزمـان عملیـات خاکبـرداری، اجـرای دیـوار حائـل سـازه اصلـی و سقـف ها تـا تـراز روی فونداسیـون
- اجـرای فونداسیـون
- اجـرای سـازه در طبقـات مثبـت مـوازی با عملیـات اجرایـی در طبقـات منفـی
ستونهای کمکی
در روش تاپدان و در حالت کلی با توجه به موقعیت ستونهای اصلی سازه پروژه و با درنظر گرفتن روش اجرای دیوار حائلها در دهانه های بزرگ پیرامونی، جهت ارتقای کیفیت عملیات اجرایی از تعدادی ستون کمکی در پیرامون سازه و مدفون داخل دیوار حائل استفاده میشود. این ستونها نقش سازهای خاصی نداشته و صرفاً با توجه به روش اجرا به آنها نیاز خواهد بود، بدیهی است این ستونها تا تراز روی دیوار حائل بالا آمده و در طبقات مثبت ادامه نخواهند یافت.
جانمایی تاورکرین و شفت تاور و بازشو خاکبرداری
با توجه به ماهیت روش تاپدان در اجرای سازه که در آن مکرراً در عملیات اجرایی به جرثقیل نیاز میباشد، در عملیاتی از قبیل تخلیه و جابجایی مصالح، بافت کیجهای آرماتور و جابجایی در محل پروژه و نهایتاً نصب داخل چاه، بتنریزی شمعهای زیر ستونها با لوله ترمی، نصب ستونهای سازه اصلی و … اجرای شفت تاور و خریداری و نصب تاورکرین با ظرفیت متناسب نیاز پروژه جزء ملزومات مورد نیاز کارگاه می باشد.
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.
عملیات حفر چاههای ستونها و شفت تاورکرین
اجرای حفاری چاه ستونهای اصلی و کمکی سازه در فازهایی اولویتبندی و انجام خواهد شد که بر طبق آن در هر اولویت حفاری چندین اکیپ مقنی در کارگاه مشغول حفر چاه ها خواهند بود.
ابعاد چاههای ستونهای اصلی سازه از ابعاد بیس پلیت، ابعاد بدنه اصلی ستون و طول اتصالات مربوط به پلهای اصلی زیرسازه متصل به ستون تبعیت خواهد کرد، بر اساس تجربه مشابه در پروژههای قبلی این شرکت، ابعاد چاههای اصلی 160*160 سانتیمتر در نظر گرفته شده است که برای حفر این چاهها هر اکیپ مقنی از 3 نفر حفار تشکیل میشود.
اولویتبندی حفاری چاه ها بر این اساس تعیین می شود که اگر نصب تاورکرین به هر دلیلی به تعویق افتاد و یا بصورت کامل منتفی شد حفاری چاهها و متعاقب آن کیجگذاری و نصب ستونهای اصلی سازه از دورترین آکسها نسبت به درب ورودی کارگاه آغاز شود تا بدین ترتیب امکان حداکثری برای حضور جرثقیل داخل سایت برای نصب ستونها میسر شود، مادامی که امکان حضور جرثقیل داخل کارگاه فراهم شود امکان انجام عملیات اجرایی و نصب ستون 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.
با توجه به ابعاد چاه ها در صورت برخورد با خاک ریزشی امکان استفاده از کول سیمانی آماده میسر نمیباشد به همین دلیل جهت ایمن کردن جداره چاه در آن محدوده، با استفاده از قالب فلزی کول درجا اجرا میگردد. همچنین در جداره چاه در تراز فوقانی و همچنین در محلی که در کمرکش ستونها جهت شاقولکاری نیاز به مهار ستون با جداره چاه وجود دارد با این روش کول اجرا میشود.
در صورتی که نصب ستونها با روش استفاده از بیسپلیت روی شمع ها انجام گیرد به منظور افزایش ایمنی برای نفراتی که داخل چاه عملیات نصب را انجام میدهند و همچنین امکان نظارت بیشتر بر عملیات اجرایی و بتنریزی، تمام چاههای اصلی دو به دو توسط یک گالری به هم متصل میشوند، این گالری حدود 1 متر بالاتر از تراز صفحه ستون حفر میشود.
درصورتی که نصب ستونها با روش ستون معلق انجام گیرد با توجه به اینکه در این روش جهت شاقول کاری ستون، به مهار آن به جداره چاه نیاز میباشد و ترجیحاً این مهار میبایست در قسمتهای پایینی ستون انجام گیرد توصیه می شود در آن محدوده یک گالری به عمق 1 متر در دو سمت ستون اجرا شود تا اپراتور نصاب ستون در هنگام نصب دستکهای شاقول کاری داخل گالری نامبرده قرار گیرد.
با پیشرفت حفاری چاهها خاک جمعشده در محوطه کارگاه در چند شیفتکاری و بصورت مرتب از کارگاه خارج میشود تا راندمان حفاری کاهش نیابد و همچنین مسیر تردد جرثقیل برای نصب کیج آرماتور، بتنریزی و نصب ستونهای سازه باز باشد. نکته قابل توجه در این مرحله از کار مدیریت دقیق حجم خاک خروجی از کارگاه میباشد به نحوی که خاک اضافی از پروژه خارج نشود.
عملیات بافت و نصب کیج آرماتور، اجرای شمع بتنی و نصب ستونهای زیرسازه
همزمان با حفاری چاهها عملیات بافت کیج آرماتور شمعهای بتنی نیز در محل پروژه انجام میپذیرد تا پس از اتمام حفاری چاههای هر اولویت بلافاصله کیجها داخل چاه مربوطه نصب گردند. ابعاد کیجهای آرماتور پس از طراحی تاپدانی سازه پروژه در واحد فنی شرکت تعیین خواهند شد ولی بر اساس تجربه پروژههای مشابه انجام شده در برآورد اولیه طول کیجها حدود 6 متر و در ابعاد 160*160 سانتیمتر درنظر گرفته شده است.
ستونهای سازه در طبقات زیر همکف همزمان با عملیات حفاری چاهها و اجرای شمعهای بتنی در کارخانه ساخت تولید میگردد تا پس از اتمام اجرای شمعهای بتنی هر اولویت از چاهها، مطابق همان اولویتبندی به محل پروژه ارسال و توسط اکیپ نصاب اسکلت این مجموعه داخل چاهها نصب گردند.
یکی از مزایای اصلی استفاده از روش تاپدان سرعت بالای اجرا در این روش میباشد، براین اساس یکی از نقاط عطف عملیات اجرایی، هماهنگی زمانی کارخانه ساخت اسکلت با تیم اجرایی تاپدان داخل پروژه میباشد به نحوی که ارسال ستونهای زیرسازه طبق زمانبندی تعیین شده اولیه و در زمان مقرر آماده و به کارگاه ارسال گردد، در غیر اینصورت تمامی زحماتی که طی یک کار واقعاً پرفشار بابت حفر چاهها، شفت تاور و اجرای شمع بتنی انجام شده بینتیجه خواهد بود، بنابراین برنامهریزی دقیق بابت زمانبندی تهیه متریال ساخت ستونها و نهاییشدن نقشههای اجرایی و ابلاغ به کارخانه ساخت اسکلت از اهمیت بالایی برخوردار خواهد بود.
عملیات نصب ستونهای زیرسازه با دو روش اجرایی قابل انجام خواهد بود که هر دو روش توسط تیم مهندسی و اجرایی شرکت فلات اسپرلوس قابل اجرا می باشد که در ذیل توضیحاتی به اختصار در مورد این دو روش ارائه میگردد.
روش اول- نصب ستون با استفاده از بیس پلیت داخل چاه
در این روش در زمان اجرای شمع بتنی یک شابلون منطبق بر بیس پلیت اصلی ستونها داخل چاه و در تراز روی مگر فونداسیون (تراز زیر بتن فونداسیون) در مختصات دقیق خود نصب میشود که در نهایت ستونهای اصلی سازه در هنگام نصب روی این پلیتهای شابلون قرار میگیرند. برای بالا بردن دقت کار، این پلیتها در کارخانه ساخت و همزمان با ساخت و سوراخکاری بیس پلیتهای اصلی تهیه و به محل پروژه ارسال میگردند و در محل کارگاه قبل از نصب داخل چاه سوراخ کاریها به دقت کنترل میشود. ضخامت این پلیتها معمولا 8 میلیمتر میباشد.
روش کار به این صورت میباشد که ابتدا کیج آرماتور داخل چاه قرارگرفته و پس از نصب، بتنریزی مرحله اول توسط لوله ترمی در داخل شمع انجام میگیرد، تراز روی بتن در این مرحله حدود یک تا یک و نیم متر پایینتر از تراز بیس پلیت میباشد. بدین ترتیب قسمت پایینی کیج آرماتور داخل بتن مدفون شده و قسمت بالایی آن از بتن بیرون خواهد بود که با استفاده از صلبیتی که در آن قسمت ایجاد میگردد شابلون بیس پلیت در هنگام نصب به آن مهار میشود.
توسط شابلونی که روی چاه و توسط نقشه بردار در موقعیت دقیق خود نصب میگردد مختصات دقیق X و Y و Z به انتهای چاه منتقل شده و شابلون بیسپلیت در محل دقیق خود قرار گرفته و نصب میشود، در این مرحله بتنریزی پارت دوم شمع تا تراز زیر پلیت شابلون انجام شده و روی صفحه کاملا نظافت میشود.
ستونهای ساخته شده در کارخانه ساخت اسکلت به محل پروژه ارسال میشوند. ابتدا پارت اول ستون در دهانه چاه و روی پلتفورم بتنی ایجاد شده بصورت معلق قرار میگیرد، سپس قطعه دوم روی آن نصب شده و جوشکاری اسپلایس اتصال دو ستون در دهانه چاه انجام میگیرد. زمانی که حدود 50% بعد جوشکاری انجام شد ستون به داخل چاه هدایت شده و بیسپلیت روی شابلون خود قرار میگیرد و ستون پس از شاقولکاری به جداره چاه مهار میشود. این روند تا نصب تمامی ستونها ادامه مییابد. با پیشرفت نصب ستونها تیرهای اصلی سقف زیرزمین منفی یک به کارگاه ارسال و نصب میگردد. با تکمیل نصب تیرهای اصلی و پیچریزی کامل کل اتصالات عملیات شاقولکاری ستونها به اتمام میرسد، در این مرحله چاهها با ترکیب خاک و سیمان عیار 50 تا 75 پر میشوند و فرایند نصب اسکلت زیرسازه به اتمام میرسد. در این روش تمامی ستونهای زیرسازه به اندازه ارتفاع فونداسیون بلندتر ساخته میشوند تا در تراز زیر فونداسیون نصب گردند.
لازم به توضیح است با پیشرفت عملیات اجرایی و اجرای دیوار حائل و برشی و خاکبرداری، زمانی که به تراز زیر اسپلایس ستونها رسیدیم بلافاصله تکمیل جوش اسپلایس ستونهای پیرامونی در اولویت قرار میگیرد تا پس از تست و تحویل به ناظر جوش پروژه، امکان آرماتوربندی و اجرای دیوارحائل در آن تراز میسر گردد. جوشکاری اسپلایس ستونهای میانی میتواند بعد از اجرای سقف زیر تراز اتصال و در شرایط نرمال تکمیل و تست گردد. این موضوع در هر دوروش نصب ستونها صادق خواهد بود.
روش دوم- نصب ستون بصورت معلق داخل چاه
در این روش یک پلتفورم بتنی در دهانه تمامی چاه ها ایجاد میشود که تراز دقیق روی پلتفورم توسط نقشه بردار کنترل میشود. ستون پارت اول روی پلتفورم بصورت معلق قرار میگیرد و ستون پارت دوم بر روی آن نصب شده و مانند روش اول جوشکاری اسپلایس اتصال ستونها انجام شده و ستونها یکپارچه میشوند. پس از اتمام جوشکاری ستون توسط جرثقیل به داخل چاه هدایت میشود. یک قید فلزی عمود برستون پارت دوم نصب میشود که در هنگام انتقال ستون داخل چاه روی پلتفورم بتنی نشسته و به عنوان ترمز ستون را در کد ارتفاعی معینی سر چاه بصورت معلق نگه میدارد.
اینکه پلتفورم بتنی در کد ارتفاعی دقیق اجرا شده باشد و قید عمودی بر اساس تراز روی پلتفورم در کد صحیح خود روی ستون نصب شده باشد موجب میشود ستون معلق در کد ارتفاعی دقیق خود بر سرچاه قرار گیرد. توسط نقشه بردار مختصات قسمت بیرونی ستون از چاه برداشت و کنترل میشود، با جابجایی ستون روی پلتفورم مختصات X و Y ستون بصورت دقیق رعایت شده و پیچیدگی ستون نیز کنترل میشود. ستون که بصورت معلق داخل چاه قرار گرفته تحت وزن خود بصورت شاقول آویزان میشود، ولی جهت بالابردن دقت نصب، شاقولی ستون توسط نقشه بردار و شاقول لیزری و دستی کنترل و ستون داخل چاه و در کمرکش خود با چند قید فلزی مهار و فیکس میشود. پس از این مرحله با لوله ترمی بتن ریزی شمع انجام و ستون داخل شمع مهار میشود.
در این روش ستون سازه ای بلندتر از روش اول ساخته شده و انتهای ستون پایینتر از تراز مگر فونداسیون داخل شمع مدفون میشود. طول مدفون ستون داخل بتن پس از طراحی و کنترل های تاپدانی توسط واحد فنی شرکت تعیین میگردد.
تیرریزی و اجرای سقف اول
با پیشرفت نصب ستونهای زیرسازه تیرهای اصلی سقف زیرزمین منفی یک نیز نصب و ستونها شاقولکاری میشوند و پس از اتمام نصب ستونها چاهها تماماً با خاک و سیمان پر میشوند. این عملیات با کمک یک دستگاه مینی بیل یا بابکت به انجام میرسد.
با توجه به زمانبندی اجرای شفت تاور و زمان راه اندازی تاورکرین، درصورتی که در ساخت و ارسال ستونها و تیرهای سازه تأخیری از جانب کارخانه اسکلت صورت نگیرد، زمان نصب تیرهای سقف اول بعد از راه اندازی تاورکرین خواهد بود و عملیات تخلیه بار تیرها و نصب آنها توسط تاورکرین انجام خواهد گرفت.
اجرای دیوار حائل
مهمترین عملیات اجرایی زیرسازه در روش تاپدان فلزی با سقف وافل اجرای دیوار حائل پروژه می باشد. این عملیات مهمترین شاخص برای بررسی پیشرفت پروژه و راندمان انجامکار میباشد. زیرا به طبع اجرای دیوار و بر اساس سرعت پیشرفت آن عملیات خاکبرداری از پروژه انجام میگیرد و از طرفی سقفهای زیرسازه با یک وقفه و تأخیر نسبت به اجرای دیوار اجرا میشود. به همین دلیل در عملیات اجرایی مهمترین موضوع تمرکز روی اجرای دیوار حائل با بالاترین راندمان میباشد.
پس از اتمام اجرای سقف زیرزمین منفی یک و ایجاد یک دیافراگم صلب بتنی و پرکردن تمامی چاهها با خاک و سیمان، عملیات پنل برداری و اجرای دیوار حائل آغاز میگردد. بدین ترتیب دهانههای حدفاصل ستونهای پیرامونی بصورت یک در میان و دندانه موشی توسط بیل مکانیکی پنلبرداری شده و توسط تیم کارگری و بصورت دستی رگلاژ میشود. ارتفاع پنل برداری در تراز زیر فونداسیون همسایهها 2 متر بوده و با پیشرفت کار و در عمقهای پایینتر و باتوجه به جنس خاک پروژه امکان افزایش ارتفاع پنلها تا حداکثر 3 متر میسر میشود.
در مرحله پنل برداری، رگلاژ خاک با دقت بالا انجام خواهد پذیرفت زیرا در صورتی که خاک زیادتر از میزان مورد نیاز تراشیده شود حجم بتن مصرفی دیوار و ضخامت آن بیشتر از میزان تعیین شده در نقشهها خواهد شد.
بعد از پنل برداری و رگلاژ خاک، عملیات آرماتوربندی انجام میشود. لیستوفر برش میلگرد توسط تیم مهندسی در محل پروژه تهیه و بر اساس آن برش و خم آرماتورها انجام و آرماتوربندی دیوارها تکمیل میگردد.
بعد از تکمیل آرماتوربندی عملیات قالب بندی دیوارها در دستور کار قرار میگیرد.
با توجه به اینکه جک پشت قالب های فلزی بر روی خاک مهار میشود و احتمال حرکت کردن آن تحت وزن بتن وجود دارد از مهار تیرفلزی پشت قالب ها علاوه بر جک فلزی و به عنوان مهار کمکی استفاده میشود.
پس از اجرای سری اول دیوارها، پنل برداری در دهانههای میانی آنها انجام شده و کلیه عملیات رگلاژ خاک، آرماتوربندی، قالب بندی و بتنریزی مانند قبل انجام میگیرد. بدین ترتیب دیوار حائل بصورت یک رینگ کامل در محیط انجام و تکمیل میشود. پس از تکمیل رینگ اول پنلبرداری در تراز پایینتر آغاز میشود و به همین ترتیب عملیات اجرای دیوار تا تراز روی فونداسیون ادامه مییابد.
برای بالا بردن کیفیت کار اجرایی و کاهش مصرف آرماتور تا جایی که سایز آرماتورهای دیوار و سقف امکان اتصال مکانیکی را داشته باشند با استقرار یک دستگاه رزوه آرماتور در محل کارگاه تمامی اتصالات کوپلینگی اجرا خواهند شد.
نکته قابل توجه در اجرای دیوار حائل و دیوار برشی پروژه، موضوع پیشبینی آرماتورهای دوخت دیوار و سقف میباشد که در محل اتصال دیوار و سقف میبایست جانمایی گردد. بر این اساس در جاهایی که سقف بصورت تراز اجرا میشود میلگردهای خم خورده داخل شبکه آرماتور دیوار پیش بینی و قرار میگیرد به نحوی که طول اوورلب مورد نیاز برای اتصال با آرماتور سقف از درز قالبها به سمت بیرون بصورت انتظار قرار میگیرد.
در محلهایی که سقف دارای شیب میباشد مانند محدوده رمپها امکان ریشهگذاری در درز قالبهای دیوار میسر نمیباشد. برای رفع این مشکل از سیستم کوپلرگذاری استفاده میشود، به این روش که آرماتور دوخت به سقف، بصورت خم خورده و یک سر رزوه در شبکه آرماتور دیوار و پشت قالب قرار میگیرد و پس از اجرای دیوار و بتنریزی و بازکردن قالبها سر رزوه شده آرماتور قابل رویت خواهد بود که پس از بستن کوپلر و با اتصال مکانیکی به آرماتور سقف متصل میگردد. مسأله مهم در این قسمت از کار دقت بالای مورد نیاز در پیاده کردن کدهای ارتفاعی و جانمایی میلگردهای دوخت رزوه شده پشت قالب های دیوار می باشد که این مهم با حضور نفر مهندس نقشهبردار در پروژه در قالب تیممهندسی میسر خواهد شد تا احتمال مقوع خطا در کد گذاریها به حداقل ممکن برسد.
اجرای سقف های زیرسازه در گودبرداری به روش بالا به پایین
پس از اجرای سقف طبقه زیرزمین اول، دسترسی جرثقیل و تاور به طبقات زیرین محدود شده و در نتیجه برای اجرای سقفهای زیرسازه امکان استفاده از تاور وجود نخواهد داشت، بنابراین انتقال تجهیزات، ماشین آلات و مصالح ساختمانی به طبقات زیرین از طریق ووید خاکبرداری انجام میگیرد و پس از آن کلیه عملیات جابجایی تجهیزات و مصالح و اجرای سقفها توسط بیل مکانیکی انجام میشود.
برای اینکه بیل مکانیکی امکان تیرریزی سقف ها را داشته باشد به حداقل 6 متر ارتفاع آزاد از تراز زیر زنجیر خود نیاز دارد. بنابراین اجرای هر یک از طبقات زیرسازه زمانی میسر میشود که دیوار حائل تا تراز حدودی 6 متر پایینتر اجرا شده و خاکبرداری نیز به میزان کافی انجام شده باشد. دلیل اینکه اشاره شد اجرای سقفهای زیر سازه با یک تأخیر نسبت به دیوارها انجام میگردد نیز همین موضوع می باشد. بنابراین با پیشرفت اجرای دیوار حائل تیرریزی طبقات منفی انجام میشود. با رعایت موارد ایمنی پیچ ریزی تکمیل و پس از آن ورق عرشه فولادی روی سقفها پخش میشود. سپس سایر عملیات اجرایی سقف تا اتمام بتنریزی و تکمیل کار ادامه مییابد و این روند تا اتمام سقفهای طبقات منفی پروژه با همین منوال ادامه مییابد.
لازم به توضیح است درصورتی که محل بازشوهای سقف و داکتهای تأسیساتی در طبقات زیرسازه مشخص باشد جانمایی آن توسط تیم نقشه برداری در حین اجرای سقف مشخص و پیشبینیهای لازم برای اجرای بازشو با مختصات دقیق انجام میگیرد.
اجرای فونداسیون
پس از اتمام دیوارحائل پروژه، رگلاژ کف گود و اجرای بتن مگر در دستورکار قرار میگیرد.
در گام نخست فونداسیون پروژه به دو قسمت میگردد و عملیات اجرایی در 2 فاز انجام میشود.
بدین ترتیب ابتدا محدوده فاز اول، رگلاژ و تسطیح میشود و بتن مگر آن اجرا میگردد و خاک مازاد آن به محدوده فاز دوم منتقل میشود، سپس فاز دوم رگلاژ شده و خاک مازاد از بازشو سقف ها خارج و اجرای بتن مگر این محدوده در دستور کار قرار میگیرد. پس از رگلاژ کف گود در این محدوده ماشین آلات خاکبرداری توسط جرثقیل از پروژه خارج شده و عملیات خاکی پروژه به اتمام میرسد.
در فاز اول عملیات اجرایی آرماتوربندی، قالببندی و در نهایت بتنریزی انجام میگیرد و بلافاصله پس از اتمام بتنریزی فاز اول، آرماتوربندی و بتنریزی محدوده فاز دوم در دستورکار قرار میگیرد و پس از اتمام عملیات اجرایی فوق، ووید خاکبرداری در طبقات فوقانی آن بسته شده و عملیات اجرایی زیرسازه به اتمام میرسد.
لازم به توضیح است بابت حجم بتن مورد نیاز برای هر فاز اجرایی فونداسیون، پس از مکاتبه با کارخانه تأمین بتن در زمان مقتضی، در مورد تعداد شیفت بتنریزی هر فاز تصمیم گیری خواهد شد.
طبق تجربیات گذشته در پروژههای مشابه، در زمان طراحی تاپدان سازه، تأثیر شمع های بتنی زیر ستونها بر روی فونداسیون اصلی اعمال می شود که این موضوع یقیناً در میزان تناژ آرماتور تأثیر کاهنده خواهد داشت. در این صورت قبل از اجرای بتن مگر باید اقدامات لازم برای اتصال شبکه آرماتور کیج با شبکه آرماتور فونداسیون اصلی انجام می پذیرد، بدین معنی که اگر آرماتور کیج در زمان طراحی و اجرا بصورت انتظار درنظر گرفته شده بود اتصال آن با شبکه اصلی آرماتور انجام گیرد و اگر آرماتور انتظار با طول مورد نیاز آیین نامه های مهندسی در نظر گرفته نشده بود طول اورلب مورد نیاز با جوش فورج ایجاد و اتصال صحیح انجام پذیرد.
اجرای اسکلت و سقفها در طبقات مثبت
یکی از مهمترین مزیتهای روش تاپدان اجرای همزمان زیرسازه و روسازه میباشد، به این ترتیب که پس از نصب ستونهای زیر سازه و تیرریزی و اجرای اولین سقف در تراز طبقه همکف و ایجاد دیافراگم صلب بتنی، امکان اجرای سازه به سمت بالا و در طبقات مثبت فراهم میشود.
یکی از موضوعاتی که میبایست در زمان بازطراحی و کنترل های تاپدانی در ابتدای پروژه به آن توجه کرد سرعت پیشرفت نصب اسکلت روسازه نسبت به زیرسازه میباشد. با توجه به اینکه در پروژه های شهری معمولاً سطح پوشش سقفها در طبقات مثبت کمتر از طبقات منفی میباشد و اینکه دیوار حائل بتنی در طبقات مثبت اجرا نمیشود طبیعتاً سرعت اجرای روسازه خیلی بیشتر از اجرای زیرسازه میباشد، برای همین در ابتدای پروژه و زمان تعریف سناریوی روش اجرا میبایست نسبت سرعت اجرای روسازه نسبت به زیرسازه توسط کارفرمای محترم تعیین و توسط واحد فنی شرکت در کنترل های تاپدانی مدل سازه اعمال شود، این موضوع روی افزایش تناژ اسکلت زیرسازه و ابعاد شمع های بتنی زیر ستونها تأثیرگذار خواهد بود.
بر اساس تجربیات شرکت در پروژه های مشابه قبلی معمولاً نسبت اجرای سقفهای روسازه به زیر سازه 2 به 1 یا 3 به 1 درنظر گرفته میشود، در پروژه هایی که پروژه در تأمین اعتبار محدودیت دارد و یا نقشه های روسازه نهایی نشده است این نسبت 1 به 1 یا حتی 0 به 1 درنظر گرفته میشود.
عملیات خاکبرداری
در اجرای سازه با روش تاپدان عملیات پایدارسازی و خاکبرداری بصورت توأمان انجام میپذیرد، به همین دلیل یکی از مسیرهای بحرانی انجام کار که در راندمان عملیات اجرایی کاملاً تأثیرگذار خواهد بود موضوع خروج خاک در زمان مقرر از گود پروژه می باشد. با توجه به اینکه در روش تاپدان امکان ایجاد رمپ دسترسی به پایین گود وجود ندارد خیلی زود عملیات خاکبرداری با بیل دوم، بیل دکل بلند و درنهایت با بیل بوم خشک انجام خواهد شد.
برای پنل برداری خاک در طبقات منفی و جابجایی خاک به محل بارگیری شب و جابجایی ابزار آلات عملیات بتنی در زیر سقف همکف تماماً توسط بیل مکانیکی انجام خواهد شد. با توجه به ابعاد پروژه و جانمایی ستونهای زیرسازه و دیوار برشی برای انجام عملیات فوق به یک دستگاه بیل مکانیکی و یک دستگاه مینی بیل (درصورت لزوم) نیاز خواهد بود.
عایق بندی و زهکشی
یکی از چالش های مهم در اجرای پروژه با روش تاپدان بحث آببندی دیوار حائلها و فونداسیون سازه میباشد، این موضوع اگر در زمان اجرای کار با روش صحیح انجام نشود سازه دچار مشکلات جبران ناپذیری خواهد شد.
در زمان حفر چاههای تاپدان بصورت دقیق تراز آب زیرزمینی در محدوده پروژه مشخص میشود. بر اساس اطلاعات بدست آمده و بررسی جنس لایه های خاک در حین حفاری چاهها میتوان بهترین راهکار را برای عایق بندی و زهکشی پروژه ارائه نمود.
در صورتی که پروژه تا تراز زیر فونداسیون با آبهای زیرزمینی برخورد نداشته باشد با توجه به موقعیت جغرافیایی پروژه پیشنهاد میگردد پشت دیوار حائلها یک لایه زهکش و در زیر فونداسیون یک شبکه زهکش اجرا شود تا درصورتی که در آینده تراز آب زیرزمینی یا آبهای میان لایه ای فصلی به پشت دیواره های سازه رسید این شبکه یکپارچه آب را به خارج از سازه هدایت کند.
روش کار به این نحو خواهد بود که در حین اجرای دیوارهای حائل از یک لایه عایق دیمپل شیت به همراه یک لایه زهکش ژئوتکستایل استفاده شود. این لایه ها بعد از پنل برداری و رگلاژ دیواره های گود و قبل از آرماتوربندی اجرا میشوند و در نهایت به عنوان یک لایه جداکننده بتن دیوار حائل از خاک پشت آن عمل خواهند کرد. تأکید میگردد دیتیل فوق یک لایه آببند نبوده و صرفاً به عنوان یک لایه زهکش عمل میکند و در صورتی که آب زیرزمینی به پشت دیوار حائل برسد درصد زیادی از آن را به سمت پایین و تراز زیر فونداسیون هدایت میکند.
روش اجرای عایق باید به نحوی باشد که این لایه ها با دیتیل درست مرحله به مرحله از بالا به پایین بر روی هم اورلب شوند و همپوشانی لازم ایجاد شود. در نهایت این دیتیل تا تراز مگر فونداسیون ادامه مییابد و در آنجا به شبکه زهکش زیر فونداسیون متصل میشود.
برای زهکشی زیر فونداسیون در واحد فنی یک شبکه زهکش طراحی و در حین رگلاژ کف گود اجرا میشود. اجرای این شبکه شامل حفاری کانالهای طولی و عرضی، قلوه ریزی و لوله گذاری (لوله کاروگیت سوراخدار قطر 15 تا 20 سانتیمتر) با کاور ژئوتکستایل میباشد که با شیب بندی حدود 2% کل شبکه به سمت یک چاه مادر در محدوده گود هدایت میشود، بدین ترتیب آب هدایت شده از پشت دیوارهای حائل در زیر فونداسیون جمع آوری و به داخل چاه منتقل و از آنجا توسط یک پمپ کفکش به بیرون پروژه هدایت میشود.
در صورتی که در حین حفاری چاه های تاپدان به لایه های آب زیرزمینی برخورد کنیم درآن صورت بر اساس تراز ارتفاعی و میزان نشت آب جهت آببند شدن سازه علاوه بر اقدامات بالا به یک رینگ زهکش در تراز حدودی فونداسیون و خارج از محدوده پروژه نیاز خواهیم داشت، این رینگ زهکش، آب پیرامون سازه را جمع آوری کرده و تراز ایستابی آب را در پیرامون پروژه تا زیر فونداسیون پایین میآورد. عملکرد این رینگ به نحوی خواهد بود که با شیب بندی که در اجرای آن اعمال میشود آب جمع آوری شده را به داخل چاه مادر هدایت کرده و توسط پمپاژ آب به بیرون پروژه هدایت میشود.
در مواقعی که میزان نشت آب در ترازهای بالاتر از فونداسیون و پشت دیوارهای حائل پروژه زیاد باشد توصیه میشود در کنار تمام تمهیداتی که در بالا به آن اشاره شد از بتن آببند برای اجرای دیوارها استفاده شود. در اینصورت میبایست پنل های اجرای دیوار حائل بصورت صحیح زونبندی شده و در تمامی درز سردهای بتنریزی و درز بین دیوار بتنی و ستون فلزی شلنگ تزریق پیشبینی شود تا پس از اتمام عملیات اجرایی در صورتی که در قسمتی از دیوارها نشت آب رویت شد با تزریق مواد آببند کننده درزهای رویت شده را مسدود کنیم.
در زمان حفر چاههای تاپدان بصورت دقیق تراز آب زیرزمینی در محدوده پروژه مشخص میشود. بر اساس اطلاعات بدست آمده و بررسی جنس لایه های خاک در حین حفاری چاهها میتوان بهترین راهکار را برای عایق بندی و زهکشی پروژه ارائه نمود.
لینک مرتبط با آشنایی با مفهوم طراحی و اجرای بالا به پایین WIKIPEDIA
