هنگامی که بار سازه زیاد باشد و در زیر آن یک لایه خاک ضخیم و ضعیف وجود داشته باشد، اجرای شمع در زیر فونداسیون در نظر گرفته می شود. شمع نوعی پی عمیق است که بار روبنا را از میان لایه های ضعیف خاک به یک لایه سخت منتقل می کند. شمع ها را می توان در محل پروژه ساخت و یا به صورت پیش ساخته به محل ساخت و ساز منتقل کرد. ساخت شمع درجا شامل حفر گمانه، قرار دادن قفسه آرماتور و ریختن بتن است. برای ساخت شمع های بتنی درجا چندین تکنیک مانند حفاری چرخشی با کلی (نوعی لوله حفاری)، حفاری دوار دوقلو، و حفاری با مته مارپیچ در دسترس هستند. این تکنیک های شمع بندی در فرآیند حفاری، روش خاکبرداری و روش بتن ریزی متفاوتند. انتخاب روش شمع بندی به شرایط خاک، در دسترس بودن تجهیزات و نیروی کار ماهر، مشخصات فنی مربوط به سایت و هزینه کلی بستگی دارد.
تکنیک های ساخت و ساز برای شمع بتن مسلح درجا
1 - حفاری چرخشی با کلی، پشتیبانی گمانه با لوله جدار چاه
در این روش از حفاری چرخشی برای حفر گمانه استفاده می شود و یک لوله کناره های آن را پشتیبانی می کند. این لوله یک لوله فولادی با قطر کمی بیشتر از قطر شمع است که قبل از شروع عملیات حفاری با استفاده از درایو چرخشی به داخل زمین هدایت می شود. برای قطرهای بزرگتر شمع و عمق بیشتر میتوان از نوسانگر لوله جداره استفاده کرد. این تکنیک برای انواع خاک ها و محل های ساخت و ساز محدود مناسب است. یکی از مزایای برجسته این روش این است که در حین حفاری لرزش ایجاد نمی کند. قطر شمع از 60 سانتی متر تا 180 سانتی متر متغیر است. عمق شمع 40 متر است اما امکان رسیدن به اعماق بیشتر نیز وجود دارد.

2 - حفاری چرخشی با کلی، پشتیبانی گمانه با فشار هیدرواستاتیک
در این روش از حفاری چرخشی برای حفر گمانه استفاده می شود، اما از محلول بنتونیت یا دوغاب پلیمری برای نگه داشتن دیواره گمانه استفاده می شود. برای هدایت دستگاه حفاری در ابتدای کار از لوله ای با طول کوتاه استفاده می شود و یک سطل خاک حاصل از گودبرداری را استخراج می کند. این روش ساخت برای انواع خاک ها، شمع های با قطر و عمق زیاد و شمع های عمودی مناسب است. عملیات حفاری در اینجا نیز بدون لرزش است و عمق شمع می تواند حدود 40 متر یا بیشتر باشد و قطر آن از 40 سانتی متر تا 240 سانتی متر متغیر است. شکل 2 جزئیات روند ساخت را نشان می دهد.
 

3 - حفاری با استفاده از سرهای دوار دوقلو
درایوهای دوقلوی ناهمسوگرد، پیمانکاران را قادر می‌سازند تا کار حفاری با مته مارپیچ  و نصب لوله جداره را به طور همزمان انجام دهند. برای انواع خاک در محل های محدود مناسب است و می تواند در مقابل دیوارهای موجود نصب شود. ماشین آلات ساختمانی در این روش هیچگونه ارتعاشی ایجاد نمی کنند که این امر به ویژه در مناطق شهری یک ویژگی مطلوب است. عمق شمع به حدود 15 متر می رسد و قطر آن بین 63 سانتی متر تا 88 سانتی متر است. در این تکنیک فرآیند ریختن بتن در حین بلند کردن مته انجام می شود. بنابراین قفسه آرماتور پس از اتمام بتن ریزی در جای خود قرار می گیرد. بنابراین برای قرار دادن قفسه آرماتور به یک ارتعاش یا نیروی محرکه نیاز است.

4 - شمع درجای مته ای
همانطور که در شکل زیر مشاهده می شود، از مته مارپیچ برای حفاری گمانه، بالا بردن خاک حفاری شده و ریختن بتن  در حال بلند کردن مته استفاده می شود. در نتیجه، برای جلوگیری از آسیب دیدن دیواره گمانه، نیازی به لوله جداره یا فشار هیدرواستاتیکی نیست. شمع درجای مته ای برای انواع خاک و محل های ساختمانی با فضای محدود مناسب است. بدون لرزش است و عمق حدود 18 متری به راحتی قابل دسترسی است. قطر این شمع از 40 سانتی متر تا 100 سانتی متر متغیر است.

5 - ساخت شمع جابجایی
شمع جابجایی یکی از روش های منحصر به فرد ساخت شمع است که برای جلوگیری از دفع آلودگی حاصل از خاکبرداری در خاک های آلوده مناسب است. همچنین برای خاک نرم و محل های ساختمانی محدود مناسب است. ویژگی های خاص شمع های جابجایی شامل ظرفیت باربری بالا به دلیل فشردگی خاک پوسته، اجتناب از نخاله حفاری، عملکرد بالا و کاهش استفاده از بتن در مقایسه با شمع‌های درجای مته ای است. قطر حفاری 42 سانتی متر، 51 سانتی متر و 61 سانتی متر و عمق شمع حدود 34 متر است. 

6 - ساخت شمع گرب، پشتیبانی گمانه با لوله جداره چاه
در ساخت شمع گرب از جرثقیل خزنده و نوسان ساز لوله جداره  استفاده می شود. ساخت و ساز گرب برای انواع خاصی از خاک، مانند شن و ماسه ، با تقاضای بالا برای تکنولوژی لوله جداره مناسب است. همچنین برای مکان هایی که استفاده از اسکنه برای شکستن سنگ بستر و تخته سنگ از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است، مناسب است. ساخت و ساز گرب نیاز به حداقل فاصله از سازه های موجود دارد زیرا بر محیط اطراف تأثیر نمی گذارد. قطر شمع از 62 سانتی متر تا 200 سانتی متر و عمق آن حدود 50 متر است. 
 

افراد دارای مهارت در این زمینه

در صورتی که در این زمینه تخصص یا مهارتی دارید، پس از ثبت نام در سایت و تکمیل فرم مشخصات شخصی ، پروفایل خود را به لیست زیر اضافه نمایید .