نیلینگ یکی از بهترین روش ها در پایدارساز نممودن خاک می باشد که برای پیاده سازی این تکنیک نیاز به تجهیزات زیر می باشد :
دریل واگن : یک نوع از سیستم حفاری ضربه ای میباشد که باید به دکل وصل شود و از طریق نصب تسمه ها انجام می شود و به صورت خشابی برروی دکل بالا و پایین قرار میگیرد و مجموعه ی دکــل و چالزن بر روی ارابه ای دو یا سه چرخ لاستیکی سوار گردیده اند که به همین دلیل به آن دریل واگن می گویند .
دریل واگن در نیلینگ با زاویه های مختلف می تواند چال حفر کند و در مجموع حفــر چال با دریل واگن در مقایسه با انواع چکشهای حفاری در شرایط یکسان از نظر سنگ با سهولت و کیفیت بهتری صورت می گــیرد . از دریل واگن می توان برای حفر چالهایی با عمق تا 45 متر (150 فوت) و قطر تا 4.5اینچ برای سنگ های نیمه سخت و سخت استفاده کرد . اما به طور رایج عمق چال هایی که با دریل واگن حفاری می شوند تا 9 متر ( 30 فوت) است . طــول لوله حفاری با توجه به نوع ایجـــاد کننده ی تراست و دریل واگن متفاوت است.
بعضی از دریل واگن ها پایه های زنجیری دارند . علـــت استفاده از پایه های زنجیری در نیلینگ ، سرعــت در انتقال آنها بخصوص در شرایط صعب العبور است . این نوع دریل واگــن ها قادر هستند چال هایی با قطر تا 6 اینچ (15سانتی متر ) را حفـاری کنند . آن دسته از دریل واگن ها را که پیش از یک چالزن دارند را جامبو دریل می نامند که در سرعت عملیات بسیار موثراند و در حفر تونل غالـبا از آنها استفاده می شود .
[caption id="attachment_3203" align="aligncenter" width="400"]
نیلینگ[/caption]
تجهیزات حفاری
تجهیزات و دستگاه های حفاری مورد استفاده در نیلینگ دستگاه های دریل واگن می باشد که نصب نیل ( میخ ) در نیلینگبه طور مختصر شامل مراحل زیر است :
- حفر اولیه
- حفاری مجدد یا تزریق : در بسیاری از شرایط به دلیل ریــزش های فراوان نمی تــوان یک چال را تا عمق طراحی شده حفاری نمود ، لذا نیاز به تزریق تحکیمی سیمان و حفاری مجدد می باشد . این مرحله تا جایی ادامه می یابد تا به طول طراحی شده برسیم .
- نصب میخ : (عموما از میلگرد های 28 تا 32 استفاده می شود)
- دوغاب ریزی : در این مرحله دوغاب سیمان توسط شلـــنگ هایی که در کنار میلـــگرد تعبیه شده است به داخل چال تزریق می گردد .
مته های مورد استفاده در سیستم حفاری ضربه ای که در تکنیک نیلینگ مورد استفاده قرار میگیرد :به طور کلی از سه نوع مته درسیستم حفاری ضربه ای استفاده می شود :
- مته اسکنه ای (shotdrilling ) : مته های اسکنه ای غالبا در حفاریهای معادن زیر زمینی به کار برده می شوند و چالزن های سینکر یا چکشهای حفاری دارای ایـن نوع مته هستند ولی برای چاه های با قطر و عمق زیاد مناسب نمی باشند .
- مته تقاطعی ( reamer ) : معمولا از مته های ضربدری جهت سنگ های متراکم و سخت استفاده می شود که در چاه شیارهای مار پیچی ایجاد می کنند . لبه های چهار بخش مته به حالت 90 درجه (در حالت +) و یا تقریبا 90 درجه ( در حالت ×) نسبت به یکدیگر قرار دارند.قطر این نوع مته ها بر حسب کارخانه سازنده آنها متفاوت است اما با توجه به آنکه از سیستم ضربه ای اختصاصا برای چاه های کم قطر و سنگ های سخت بیشتر استفاده می شود قطر مته ها معمولا بین 1.5تا 5 اینچ (38تا 127 میلی متر ) متغییر اند و وزن این نوع مته ها بر حسب قطر آنها بین حدود 600 گرم تا حدود 8 کیلوگرم متغیر است .
- مته دگمه ای ( chisel bit) : مته های دگمه ای نوع دیگری از متـــه های سیستم ضربه ای است که مشــابه مته های دگمه ای اســت که در سیستم حفـاری چرخشی به کار برده می شوند . که تقریبا سطح صاف و برجستگیهای کروی مانند دارند و جنس آنها از کربور تنگستن است . ایـن نوع متــه ها بــدان جهـــت ساخته شده اند تــا اشکال ساییدگی که در انواع دیگر متــه های سیستم ضربــه ای موجود است را بر طرف سازند .
تجهیزات تزریق در نیلینگ :
به منظور تزریق نیز از یک مخلوط کن سریع (میکسر اولیه) به منظور همگن شدن مایع دوغاب در حین تزریق میکسر ثانویه و یک پمپ استفاده می شود . پس از اختلاط آب و سیمان به نسبت مشخــص در میکسرها دوغاب سیمان از طریق شیلنگ های رفت و برگشــتی به درون گمانه حفر شده تزریق می گردد . به جهـت قــرار گیــری میلگرد در مرکز از اسپـیسر استفـــاده می شود . تزریق می تواند به صورت ثقلی و یا با فشار کم انجام گیرد . نسبت آب به سیمان جهت تزریق دوغاب1 به 2 می باشد ، ضمنا توصیه می شود که از یک روان کننده نیز استفاده گردد .
جهت انجام تزریق باید یک لوله با قطر کم در طول میخ به میـخ وصل شود و پس از قرارگیری میخ در گمانه این لوله از یک طرف در انتهای سوراخ و از سوی دیگر در بیرون می باشد پس از آنکه دهانه سوراخ بســته شد عملیات تزریق از طریق این لوله صورت می پذیرد . در ضمن در صورتی که در طول تزریق سوراخ ریزش کند تزریق متوقــف شده و تزریق تحکیمی صورت می پذیرد در تزریق تحکیمی نسبت آب به سیمان 2 به 3 در نظر گرفته می شود .و به منظور قــرارگیری میلگرد در مــرکز سوراخ به جهت آنکه حداقــل پوشش بتن بر روی میلگرد فراهم شود از اسپــیسر استفاده می شود که عموما در فواصل 5/2 متری از یکدیگر و 5/0 متری از دو انتها در طول میخ قرار می گیرند.