Çimento esaslı toprak kazıklar, temel çukuru destek yöntemi olarak güvenilir midir?

Çimento toprak duvarı, dar toprak koşullarına uygun, ana akım olmayan bir destek yapısı biçimidir ve pratik mühendislik uygulamalarında yaygın olarak kullanılmamaktadır. Çimento toprak duvarları genellikle küçük derinliklere sahip yumuşak zemin temel çukurlarında kullanılır. Bu koşullar altında, ankraj çubuğunun uygun bir ankraj toprak tabakası bulunmaz, bu da yeterli ankraj kuvveti sağlayamaz ve iç destek, ana yeraltı yapısının inşasını zorlaştırır. Bu noktada, ekonomi, inşaat süresi, teknik fizibilite vb. açısından kapsamlı bir karşılaştırma nispeten en uygun olduğunda, genellikle destek yöntemi olarak çimento toprak duvarları seçilir. Çimento toprak duvarlarında genellikle karışık kazıklar kullanılır ve duvar malzemesi, düşük çekme ve kesme dayanımına sahip çimento toprağıdır. Kiriş yapısıyla tasarlandığında performansı düşüktür ve beton malzemelerle karşılaştırılamaz. Bu nedenle, ancak yerçekimi esaslı bir yapıya göre tasarlandığında belirli avantajlara sahip olabilir.

Çimento esaslı istinat duvarları, siltli zemin ve siltli temel çukurları için kullanıldığında, çukurun derinliği 7 metreyi geçmemelidir. Yerçekimi esaslı tasarım nedeniyle, daha geniş bir duvar genişliği gereklidir. Temel çukurunun derinliği 7 metreden fazla olduğunda, çukurun derinliği arttıkça duvarın genişliği ve derinliği çok büyük olur; bu da inşaat maliyeti ve zaman çizelgesi açısından ekonomik olarak uygun değildir. Duvarın yetersiz derinliği yer değiştirmeye ve oturmaya neden olurken, yetersiz genişlik duvarın çatlamasına veya hatta devrilmesine neden olabilir. Çimento esaslı istinat duvarları, kohezyonlu zemin, silt ve kumlu zemin gibi zemin tiplerinde de temel çukurları için kullanılabilse de, genellikle diğer destek biçimlerini seçmek daha iyidir. Özel durumlarda, bu zemin tipleri için de çimento esaslı istinat duvarları kullanılabilir.

İstinat yapılarıyla karşılaştırıldığında, toprak ankraj duvarlarının tasarımında hala çözülmemiş bazı sorunlar veya olgun ve birleşik bir anlayış eksikliği bulunmaktadır. Örneğin, yapısal bir form olarak, toprak ankraj duvarları için eksiksiz bir pratik yapısal analiz yöntemi yoktur ve çalışma koşulları altında toprak ankraj gerilimi ve yüzey tabakası gerilimi sorunları çözülmemiştir. Yüzey tabakasının tasarımı yalnızca yapısal gereksinimler yoluyla çözülebilir. İlgili yönetmelikler yüzey tabakası yapımı için gereksinimleri belirler, ancak yumuşak olmayan zemine sahip ve 12 m derinlikte yeraltı suyu bulunmayan temel çukurlarıyla sınırlıdır. Toprak ankraj duvarlarının yer değiştirme hesaplama problemi temel olarak çözülmemiştir. Çin'de yaygın olarak kullanılan toprak ankraj duvarlarında, toprak ankrajlarına ön gerilme uygulanmadığı için, toprak ankrajları ancak temel çukurunun belirli bir deformasyonundan sonra çalışma gerilimi seviyesine ulaşır. Bu nedenle, teorik olarak, toprak ankraj duvarlarının yer değiştirmesi ve oturması nispeten büyüktür. Temel çukurunun etrafında deformasyondan etkilenen aralıkta binalar veya diğer yapılar varsa, toprak ankraj duvarı desteği kullanmak uygun değildir.