Zemin Güçlendirme

Zemin güçlendirme işlemi taşıma gücü zayıflayan ve deformasyona uğrayan zeminlere iyileştirme uygulamalarının yapılmasıdır. Zemin güçlendirmesi yapılması gereken durumlar şu şekildedir; yeterli olmayan taşıma gücü, şev duyarsızlığı, kazılar sonucu ortaya çıkabilen kabarmalar, temel kazısı yapılırken oluşabilen problemler, temel zeminlerinin sıvılaşma potansiyeli taşıması, problemli zeminlerin var olması.

Bunların dışında deprem faktörü de zemini etkileyebilecek bir durumdur. Bunun için bina inşasında proje öncesi gerekli önlemlerin alınması gerekir.

   Zemin güçlendirme uygulamasındaki amaçlar şunlardır; zayıf olan zeminin taşıma gücünü artırabilmek, birim hacim ağırlığını artırabilmek, zeminin sıvılaşma potansiyelini azaltabilmek, geçirgenliği azaltabilmek, dolgu ve yarma stabilizesini artırabilmek, toplu oturma biçiminde azalmaya gitmek, zemini iksa duvarı gibi çalıştırabilmek ve var olan iksa duvarlarını desteklemek.

 Zemin güçlendirme yöntemleri şunlardır;

   Taş Kolonlar: Genelde taş kolonlar killi zeminlerde kullanılır. Taş kolonlar yönteminin amacı zemin üzerine gelen yükü hafifletmektir. Taş kolonlar binanın taşıma yüküne yardımcı olurlar. Bunun yanında oturma hızlarını da artırmaktadırlar. Killi zeminlerde sıvılaşmaya karşı tercih edilmektedirler. Değişkenlik gösteren zeminlerde vibrokompaksiyonla beraber uygulanmaktadırlar. Taş kolonlar zemine değişik şekillerde yerleştirilip sıkıştırılır. Yumuşak olan killerde doldurarak çekme ve boru çakma yöntemi kullanılmaktadır. Başka zeminlerde ise tonaj yöntemiyle uygulanır. Amaç kolonların ucunun sert zemine girebilmesidir.

 Zeminin güçlendirilmesi ile zeminin kaymaya karşı dayanımı ve gerilme- deformasyon modülü artar. Geçirimliliği, sıkışabilirliliği ve sıvılaşma potansiyeli azalır. Şişme ve büzülme potansiyeli denetim altına alınır. Fiziksel ve kimyasal değişimlere karşı önlem alınmış olur. 

   Enjeksiyon: Genelde taneli zeminlerde kullanılmaktadır. En eski ve en çok tercih edilen zemin güçlendirme işlemlerindendir. Daha çok örtü enjeksiyonu şeklinde uygulanmaktadır. Sıkı bir kontrol ve tasarım ile uygulandığı taktirde başarılı bir zemin güçlendirme işlemi gerçekleştirilmiş olur. Uygulama bakımından fazla iş gücü istemesine karşın ekonomik bir uygulamadır. Zemin güçlendirme için hazırlanan enjeksiyon belirlenmiş yerlere doldurulur. Kademeli yöntemle ve aşağıdan yukarıya şekilde zemini güçlendirme işlemi daha derinlere inmeyi mümkün kılacaktır. Önce ince karışım ile başlanır daha sonra kaba karışıma geçilerek enjeksiyon işlemi tamamlanır.

   Fore kazıklar ve mini kazıklar: Fore kazıklar zemin temelinin sismik hareketlerden etkilenmesini önlemek adına üretilen dökme kazıklardır. Herhangi bir deprem esnasında ortaya çıkabilecek temel hareketini azaltan fore kazıklar beton bazlı kolon elemanlarıdır. Zeminde delgi teknikleri ile oluşturulan deliğe beton doldurulmasıyla üretilen kazıklardır. Mini kazıklar ise daha küçük çaplı olan kazıklardır. Mini kazıklar kullanılacakları yerde üretilirler.

   Jet- Grouting: Killi, çakıllı zeminlerde zemin güçlendirme sağlayan yüksek basınçlı çimento enjeksiyonuyla jet grouting kolonlar meydana getirilir. Jet grouting işlemi öncelikle zeminin delinmesiyle ve delinin zemine enjeksiyon uygulanması ile yapılmaktadır.