مقدمه
به طور کلی عملیات خاکی مشتمل است برتمیز کردن بستر و حریم منطقه مورد نظر از درختان و ریشه گیاهان، برداشت خاکهای نباتی و نامرغوب، خاکبرداری، گودبرداری، خاکریزی و کوبیدن خاک و بالاخره کارهای حفاظتی به منظور اجرای عملیات فوق.
آماده‌سازی بستر و زیرسازی آن
برای زیرسازی ابتدا باید عملیات خاکبرداری و خاکریزی بر اساس نقشه‌های اجرایی و رقومهای خواسته شده انجام شود، و در صورتی که برای رسیدن به تراز موردنظر تنها به عملیات خاکبرداری نیاز باشد، باید خاکبرداری محل تا رسیدن به زمین با مقاومت کافی ادامه یابد و خاکبرداریهای اضافه بر نقشه‌ها صورتمجلس گردد. اضافه خاکبرداری تا رسیدن به تراز زیر پی با مصالح مناسب نظیر شفته آهکی، سنگ‌چین و سایر مصالح مورد تأیید، ساخته و آماده می‌شود. در صورتی که برای رسیدن به تراز موردنظر نیاز به خاکریزی باشد، ابتدا باید خاکهای نباتی تا عمقهای لازم برداشته و سپس عملیات خاکریزی صورت گیرد. ضخامت قشرهای خاکریز، نباید از 10 سانتیمتر تجاوز نماید.شیب عرضی سطح تمام شده بستر پیاده‌رو، باید به نحوی باشد که آبهای سطحی پیاده‌روها به راحتی در داخل جویها، مجاری و لوله‌های جمع کننده تخلیه شود. شیب عرضی مطابق نقشه‌های اجرایی خواهد بود. در صورت نبود این اطلاعات حداقل شیب عرضی (2%) اختیار می‌شود.
آماده کردن بستر خیابان
قبل از زیرسازی خیابان باید عملیات خاکی تا تراز مشخص شده در نقشه‌های اجرایی انجام شود. چنانچه برای رسیدن به تراز موردنظر نیاز به خاکریزی باشد، پس از برداشت خاک نباتی، باید خاکریزی با استفاده از خاک حاصل از عملیات خاکبرداری یا خاک قرضه مناسب ، در قشرهایی با حداکثر ضخامت 15 سانتیمتر صورت پذیرد. چنانچه به علت نامرغوب بودن خاک محل، دستگاه نظارت دستور خاکبرداری بیشتر از تراز موردنظر را صادر نماید، محل خاکبرداری شده باید تا تراز موردنظر با مصالح مناسب، پر و آماده شود. در صورتی که بستر خیابان از مسیرهای سنگی عبور نماید، برای رسیدن به سطحی صاف و مقاوم، باید سطح خیابان را با ماسه یا مصالح مناسب مورد تأیید پر و آماده نمود.
مصالح خاکریزی
به طور کلی مصالح مناسب برای خاکریزی، باید از مصالح حاصل از گودبرداریها و خاکبرداریهای پروژه تأمین شود. استفاده از این خاکها، باید با تأیید قبلی دستگاه نظارت صورت گیرد. تمامی خاکهایی که در گروه‌های هفتگانه A-1 الی A-7 استاندارد M-145 اشتو قرار گیرند، جزو خاکهای قابل قبول برای خاکریزی محسوب می‌شوند. خاکهای یاد شده به دو طبقه به شرح زیر تقسیم می‌شوند:
خاکهای درشت‌دانه گروه A1 ، A2 ، A3
خاکهای ریزدانه گروه A4 ، A5 ، A6 ، A7
استفاده از خاکهای فوق‌الذکر با توجه به شرایط اجرای کار، نوع بهره‌برداری و بارگذاری بر روی خاکریز و همچنین میزان مصالح ریزدانه (گذرنده از الک نمره 200) توسط دستگاه نظارت و در صورت لزوم تأیید آزمایشگاه مورد تأیید کارفرما، تعیین و به پیمانکار ابلاغ می‌شود.
تمامی خاکهای گچی، نمکی، نباتی، لجنی، زراعی قابل تورم، قابل انقباض، خاکهای دارای مواد آلی و رستنیها، در شمار خاکهای نامرغوب و نامناسب قرار می‌گیرند که باید از مصرف آنها خودداری شود. تشخیص کیفیت خاک مناسب برای خاکریزی با دستگاه نظارت و در صورت لزوم، آزمایشگاه مورد تأیید سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور و تصویب کارفرما خواهد بود. خاکهای مناسب برای انواع خاکریزها شامل خاکریزهای محل سازه‌ها، راههای دسترسی، پر کردن پشت دیوارها، اطراف پی ساختمانها، ابنیه فنی، تأسیسات محوطه، کانالهای لوله‌های آب و فاضلاب و کابل‌کشیها مورد استفاده قرار می‌گیرد. در موارد استثنائی و در کارهای کوچک می‌توان پشت دیوارها و سازه‌های فنی را با مصالح مناسب دیگر، نظیر بتن لاغر و شفته آهکی نیز، پر و اصلاح نمود. در هر حالت نوع مصالح و روش اجرای کار بر اساس مشخصات فنی خصوصی و دستورات دستگاه نظارت تعیین می‌شود.
در صورتی که الزاماً محل اجرای عملیات پروژه منطبق بر محل خاکهای نامناسب بوده و تغییر محل ساختمان میسر نباشد، جزئیات تفصیلی اصلاح و تعویض این خاکها، روشهای اجرایی برای دستیابی به بستری آماده به ابعاد و رقومهای خواسته شده، باید در مشخصات فنی خصوصی قید گردد.
در مواردی که خاک حاصل از عملیات گودبرداری یا خاکبرداری پروژه برای خاکریزی کفایت ننماید و یا خاک مناسب در فاصله حمل اقتصادی قرار نداشته باشد، با توجه به مشخصات فنی خصوصی و با اجازه قبلی دستگاه نظارت می‌توان از مصالح رودخانه‌ای استفاده نمود، محدودیت مصالح ریزدانه (مصالح گذرنده از الک نمره 200) در مشخصات فنی خصوصی ذکر خواهد شد.
اصلاح مصالح
برای خاکریزی، در وهله اول باید از خاکهای حاصل از خاکبرداری استفاده شود. در صورت عدم وجود یا کمبود خاکهای مناسب باید از منابع قرضه مورد تأیید استفاده شود. استفاده از خاک رس با درصد تورم بالا به منظور خاکریزی زیر پی یا کف ساختمانها به هیچ وجه مجاز نمی‌باشد.
چنانچه به علت نبودن خاک مناسب از خاک رس قابل تورم استفاده شود، می‌توان رطوبت را به میزان (1%) تا (2%) بیشتر از رطوبت بهینه در نظر گرفت. برای کم کردن خاصیت خمیری این خاکها می‌توان از آهک استفاده نمود. میزان آهک، درصد تراکم و رطوبت، باید توسط آزمایشگاه مورد تأیید کارفرما، تعیین و توسط دستگاه نظارت به پیمانکار ابلاغ شود.
اضافه نمودن آهک علاوه بر کنترل پلاستیسیته خاک رس، باعث بالا بردن کارایی سیلت و رس با درصد رطوبت بیشتر از میزان رطوبت بهینه خواهد شد.
کاهش آب آزاد خاک ضمن آبگیری آهک، باعث بهبود مقاومت خاک خواهد شد. در صورتی که ظرفیت باربری زیادی از خاک مورد نظر باشد، به کار بردن سیمان پرتلند و یا اضافه نمودن آهک نیز به بهبود ظرفیت باربری خاک کمک می‌نماید. میزان و روش اختلاط و نحوه اجرای کار، باید توسط دستگاه نظارت به پیمانکار ابلاغ شود.
خاکریزهای با مصالح ریزدانه
قبل از اجرای عملیات تراکم در خاکریزها، مصالح ریزدانه باید دارای رطوبت بهینه باشد. رطوبت بهینه بایستی بر اساس روش پروکتور استاندارد کنترل شود. بهتر است رطوبت در محل قرضه به خاک اضافه شده و پس از حمل و پخش، رطوبت در محل کنترل شود. اضافه نمودن آب برای تأمین رطوبت در محل اجرا با توجه به نوع مصالح باید مورد موافقت دستگاه نظارت قرار گیرد. باید برای اندازه‌گیری وزن مخصوص خاک در محل از روش مخروط ماسه مطابق استاندارد (191- T ) استفاده شود. تعیین رطوبت بهینه و تراکم به روش پروکتور استاندارد صورت می‌گیرد. چنانچه قرار است به روش دیگری اقدام شود، باید جزئیات در مشخصات فنی خصوصی ذکر شود.
در صورت تأیید دستگاه نظارت می‌توان درصد رطوبت را در مورد خاکهای چسبنده، (1%) تا (2%) کمتر و در مورد خاکهای قابل تورم، (1%) تا (2%) بیشتر از رطوبت بهینه اختیار نمود. در هر حالت عملیات تراکم تا حصول وزن مخصوص مورد نظر ادامه می‌یابد. در موارد خاص که با توجه به نوع خاک و مرغوبیت آن تغییراتی در نحوه تراکم یا رطوبت آن مورد نظر باشد، باید موضوع توسط آزمایشگاه مورد تأیید کارفرما، مطالعه و دستورات لازم توسط دستگاه نظارت به پیمانکار داده شود.
خاکریزهای با مصالح درشت‌دانه
میزان تراکم و رطوبت بهینه خاکریزی با مصالح درشت‌دانه نظیر مصالح ماسه‌ای، شنی و مخلوط شن و ماسه باید توسط آزمایشگاه مورد تأیید کارفرما مشخص شود. میزان این تراکم، با توجه به استاندارد ASTM D2049 مشخص می‌شود.
خاکریزهای با مصالح رودخانه‌ای
میزان تراکم و رطوبت بهینه این نوع خاکریزی، باید با توجه به نوع مصالح و درصد مواد ریزدانه توسط آزمایشگاه مشخص شود. روش آزمایش، روش پروکتور استاندارد می‌باشد.
آماده‌سازی بستر خاکریزی
قبل از شروع عملیات خاکریزی باید سطوح و مناطقی که در نقشه‌های اجرایی و دستورالعملهای دستگاه نظارت برای خاکریزی مشخص شده است، از مصالح نامناسب، خاک نباتی، ریشه اشجار و گیاهان کاملاً تمیز و پاک شود. موانع اجرای کار باید با نظر و تأیید دستگاه نظارت، برطرف، تخریب و جابه‌جا شوند. در صورت وجود آبهای زیرزمینی، باید قبل از اجرای عملیات بر اساس دستورالعملهای مندرج در این فصل نسبت به زهکشی و پایین انداختن آب مطابق نظر دستگاه نظارت اقدام شود. پس از برداشت مصالح نامرغوب و سست و قبل از اجرای عملیات خاکریزی رعایت نکات زیر الزامی است.
الف: اگر زمین بستر خاکریزی از جنس خاکهای ریزدانه سیلیسی یا رسی باشد، ابتدا باید به عمق حداقل 15 سانتیمتر بستر شخم زده و سپس با تراکم خواسته شده کوبیده شود.
ب: چنانچه زمین بستر خاکریزی از مصالح شن و ماسه باشد، باید سطح کار با تراکم مورد نظر رگلاژ و کوبیده شود.
پ: چنانچه لازم باشد خاکریزی روی سطوح بتنی انجام شود، قبل از اجرای عملیات باید سطح بتن کاملاً تمیز و مرطوب گردد.
ت: چنانچه لازم باشد خاکریزی روی سطوح سنگی انجام شود، قبل از خاکریزی باید مواد خارجی، سنگهای سست و مواد اضافی دیگر از محل کار، حذف و پس از مرطوب نمودن سطح آن، خاکریزی شروع شود.
بین آماده‌سازی بستر و اجرای عملیات خاکریزی، نباید فاصله زمانی زیاد وجود داشته باشد. خاکریزی باید بلافاصله پس از آماده‌سازی شروع شود. چنانچه به دلایلی خارج از قصور پیمانکار و یا هر دلیل دیگر وقفه‌ای در این امر حادث شود، قبل از اجرای عملیات خاکریزی دستگاه نظارت از محل کار بازدید به عمل آورده و در صورت لزوم دستور ترمیم و آماده‌سازی آن را صادر خواهد نمود.
