بسياري از سازههاي مهندسي، بر روي بستري مناسب از خاک بنا نمی شوند. بعنوان مثال خاکريزهاي اجرا شده بر روي خاکهاي نرم (رسهاي حساس)، ديوارهاي حائل رودخانهها که بر ماسههاي بسيار سست بنا ميشوند و يا سازههاي دريايي که بر روي رسوبات سست واقع بر گسلهاي قارهاي بنا شدهاند. عدم شناخت رفتار خاکهاي روانگرا يا حساس، ممکن است يکپارچگي سازههاي واقع شده بر آنها را مورد تهديد قرار دهد. در سالهای اخیر پیشرفتهای زیادی در زمینة استحصال زمینهای غیر مرغوب و تقویت آنها صورت پذیرفته است. در زیر نگاهی اجمالی به روشهای نوین بهسازی زمین و زمینه های کاربردی آنها خواهد شد که در این مهندسین مشاور به مرحلة طراحی و اجرا خواهند رسید :
1. تراکم دینامیکی :
تراکم دینامیکی خاک یکی از روشهای تراکم عمقی خاک است. از فواید تراکم می توان به افزایش باربری خاک، کاهش نشستهای ناخواسته وپایداری شیروانیها اشاره کرد.
در طول فرآیند تقویت شالوده، با افتادن چکش از ارتفاع ۲۰ متری به سرعت ۷۲۰ کیلومتر بر ساعت میرسیم که در قویترین زلزلهها رخ می دهد.
2. ستونهاي تراكمي شني و ماسه اي :
در این تکنیک یک ستون از خاک سست با مصالحی درشت دانه و با تراکم بالا جایگزین شده و موجب کاهش نشست کلی و یا نشست ناهمگون خاک شده و از طرفی با افزایش مقاومت برشی خاک موجب افزایش ظرفیت باربری فونداسیون می شود.
3. ميكروپايل يا ريزشمع :
ميكروپايل يا ريزشمع به شمع با قطر كوچك (كمتر از 30 سانتيمتر) اطلاق ميگردد كه پس از حفر گمانه يا کوبش کيسينگ، آرماتور فولادي در داخل آن جايگذاري شده و بصورت درجا تزريق ميشود. ميكروپايل در مقايسه با ساير روشهاي بهسازي كه فقط خصوصيات مكانيكي خاك را بهبود ميدهند و نيز در مقايسه با شمع که فقط بعنوان عنصر باربر عمل ميكند، بدليل عملكرد مركب (المان باربر و اصلاح خاك) داراي برتري ميباشد.
4. تزریق با فشار بالا (jet grouting)
با توجه به شرايط بسيار متنوع زمينهاي خاكي مشكل اصلي در چنين زمينهايي پايداري بخش حفاري شده است. يكي از اين روشها كه قابليت كاربرد آن به نوع زمين وابسته نيست و امروزه به عنوان يك تكنيك كارآمد مدنظر بسياري از كارشناسان و متخصصان قرار گرفته ،روش تزريق با فشار بالا (Jet grouting ) است. در هرحال با توجه به بهسازي خاك بصورت برجا و امكان استفاده از اين تكنيك در انواع خاكها، اين روش به صورت يك تكنيك متداول و مرسوم در برنامههاي ژئوتكنيكي كشورهايي كه عملياتهاي تونلكاري فعال و يا طرحهاي نوسازي و توسعه شهري – صنعتي مشخص دارند استفاده می گردد.
5. انواع تزريقهاي تماسي، تحكيمي و پركننده
تزريق، فرآيند راندن و نهشته كردن ماده اي خارجي به درون خلل و فرج خاك و سنگ مي باشد، به گونه اي كه ويژگي هاي مهندسي خاك و سنگ مورد نظر براي سازگاري با اهداف كوتاه و بلند مدت مهندسي اصلاح گردد. تزريق در خاك براي افزايش مقاومت و با جلوگيري از نشست خاك پي و نيز جهت ايجاد پرده آب بند به منظور جلوگيري از نشت هاي غير مجاز به داخل تونل ها يا فضاهاي زيرزميني صورت مي گيرد.