پروسه اختلاط خشک خاک(DSM) چگونه است و با چه هدفی انجام می‌شود؟

پروسه اختلاط خشک خاک(DSM) یک تکنیک عمومی از اختلاط درجای مکانیکی خاک است که با اضافه نمودن یک افزودنی خشک (که معمولا چسب نامیده می شود) و توزیع آن توسط جریان هوا صورت می گیرد. اختلاط مکانیکی بصورت افقی یا عمودی با دوران پروانه پدال های نشان داده شده در شکل 1 یا  بوسیله سیلندرها و استوانه هایی با تیغه های برشی مطابق شکل 10-2 انجام می شوند.

چسب از سیلوهای نصب شده روی Rigیا نصب شده روی یک یونیت مجزا انتقال می یابد. پروسه DSM و اختلاط در جای چسب خشک در داخل خاک بوسیله هوای فشرده به چندین آیتم مختلف همچون ستون های سیمان – آهک ، پایدارسازی گود ، اختلاط جت خشک ، اختلاط عمیق خشک ، پایدارسازی ستون ها یا اختلاط انبوه اشار دارد.

استفاده از هوای فشرده به عنوان محیط انتقال چسب یک مزیت است چرا که مستلزم مصرف مقدار چسب کمتری برای افزایش مقاومت لازمه در خاک می باشد. بنابراین اضافه نمودن چسب خشک به جای دوغاب خیس (که در اختلاط خیس با پروسه تزریق جت لازم است) در خاک های نرم حاوی مقادیر زیاد آب موجب صرفه جویی در چسب می شود.

پروسه اختلاط

هدف از پروسه اختلاط توزیع  و پخش کافی چسب در داخل خاک برای تامین بهترین شرایط ممکن می‌باشد تا واکنش شیمیایی رخ دهد. در مواردی که عمق و حجم اختلاط زیاد باشد پروسه‌ی اختلاط به کرات در قالب اجرای ستون‌های خاکی مخلوط شده به کار گرفته می‌شود. قطر ستون‌ها معمولا 0.5 الی 1 متر و عمق آنها در محدوده 3 تا 25 متر می باشد و فقط به صورت قائم اجرا می شوند.( ستون‌های مایل با شیب 4 به 1 تا 10 به 1 نیز موجود می باشند.)

متعاقبا برای اعماق سطحی و کم ، ممکن است اختلاط انبوه مناسب باشد. نیلینگ و  اختلاط انبوه را می‌توان هم در قالب ستون‌های تداخلی در داخل بلوکی از المان‌های قائم یا در قالب حجم انبوهی از خاک مخلوط شده با  یک استوانه دوار افقی با سر مته‌های برشی ، مطابق شکل 2 اجرا نمود. اختلاط انبوه عموما در اعماق 0.5 تا 6 متر اجرا می شود اما اختلاط انبوه به روش ستون های تداخلی تا عمق حدود 15 متر نیز اجرا شده است . پروسه اجرای DSM شبیه به ستون ها و اختلاط انبوه است و می توان آن را به سه فاز اصلی تقسیم نمود:

1) نفوذ ابزار اختلاط تا عمق لازم

2) اختلاط درجا و انتظار و پخش چسب

3) انتشار و پخش مولکولی

مراحل اجرای ستون ها در شکل 3 و پروسه اجرای اختلاط انبوه در شکل 4 نشان داده شده است.

در استاندارد اروپایی EN 14679 2005 مراحل اجرا در قالب یک پروسه 5 مرحله ای تشریح شده است:

1) تعیین موقعیت صحیح و استقرار ابزار اختلاط

2) نفوذ شفت اختلاط تا عمق اصلاح لازم با جداسازی و در هم زدن همزمان ساختار خاک به وسیله ابزار اختلاط

3) بعد از رسیدن به عمق  مد نظر شفت بیرون کشیده می‌شود و همزمان چسب به شکل دانه‌ای یا پودر به داخل خاک تزریق می شود.

4)ابزار اختلاط به صورت افقی دوران می کند و چسب را مخلوط می کند.

5) تکمیل ستون