شکل ۱-۱۳ تسلیح و نصب فلنج در میکروپایل
۱-۷-  آزمایشات بارگذاری
به طور کلی با توجه به کارکرد در نظر گرفته شده برای میکروپایل و برای اطمینان از فرض های طراحی صورت گرفته ، آزمایشهای مختلفی می توان انجام داد. این آزمایشها عبارتند از :

۱-۷-۱- آزمایش بارگذاری فشاری
میکروپایل هایی که حداقل ۲۸ روز از زمان تزریق آنها گذشته باشد، به صورت فشاری با بهره گرفتن از جک بارگذاری، بارگذاری می گردند. این آزمایش با بهره گرفتن از تیر بارگذاری صورت می‌گیرد. با توجه به مشخصات فنی و نقشه‌های اجرایی میکروپایل ها بارگذاری در دو مورد از آزمایش ها، تا رسیدن به بار طراحی و در یک مورد تا رسیدن به بـار نهایی صورت می‌گیرد. روش اجرای کلیه آزمایش های اشاره شده، مطابق استاندارد  ASTM-D1143 خواهد‌بود. در این آزمایش ها باید پس از انجام بارگذاری، منحنی بارگذاری و نشست ترسیم گردد. در حین انجام آزمایش نیز میکروپایل تا رسیدن به بار آزمایشی باید بطور کامل قابلیت تحمل بارهای اعمال شده را داشته ‌باشد و نشانی از گسیختگی یا تغییر مکان بیشتر از حد استاندارد از خود نشان ندهد.
در این آزمایش، بارگذاری به روش پله ای تا رسیدن به بار آزمایشی و باربرداری تا بار صفر بوسیله جک بارگذاری انجام می گیرد. بارگذاری در پله های ۳ تنی انجام می پذیرد و در هر مرحله بار به مدت ۵ دقیقه بر روی میکروپایل قرار می گیرد. قرائت نشست های حاصل از هر پله بارگذاری در سه مرحله صورت می پذیرد.
پس از انجام عملیات بارگذاری، نوبت به انجام عملیات باربرداری می رسد. باربرداری نیز مانند بارگذاری به روش پله ای و در پله های ۳ تنی صورت می گیرد. در هر مرحله از باربرداری نیز تغییر مکان ها بوسیله گیج های اندازه گیری تغییرمکان در سه نقطه مونیتور می شوند.
۱-۷-۲- آزمایش بارگذاری کششی
این آزمایش یا به صورت مستقل و یا بوسیله میکروپایل های بکار رفته به عنوان عکس العمل تیر تکیه گاهی در آزمایش فشاری انجام شود. نتیجه این آزمایش بررسی رفتار مقاومتی و تغییرشکل پذیری کششی ریزشمع می باشد.
۱-۷-۳- آزمایش بارگذاری جانبی
این آزمایش جهت ارزیابی رفتار جانبی میکروپایل ها انجام می گردد. در این آزمایش معمولا از ۲ ریزشمع کنار هم استفاده می شود.
۱-۸ - ماشین آلات و تجهیزات
۱-۸-۱- ماشین حفاری
دستگاه های حفاری میکروپایل به دو روش حفاری دورانی (Rotary) یا حفاری دورانی – ضربه ای (D.T.H) کار می کنند. روش حفاری دورانی – ضربه ای به دلیل سرعت بالا و کارایی مناسب نسب به سایر روش های حفاری برتری دارد.
۱-۸-۲- لوله کوب
لوله کوب های مورده استفاده در اجرای میکروپایل که به منظور هدایت و استقرار لوله ها در داخل زمین مورد استفاده قرار می گیرند ، در مقایسه با شمع کوب های متداول بسیار کوچکتر و به سهولت قابل حمل می باشند.
۱-۸-۳- لوله مشبک
لوله های میکروپایل ، مشبک می باشند . قطر خارجی این لوله ها که در ایران مورد استفاده قرار می گیرد ۷۶ میلیمتر و قطر داخلی آنها ۶۸ میلیمتر و در قطعات دو متری می‌باشند. این لوله‌ها به وسیله بوشن و جوش به یکدیگر متصل می‌شوند. هر لوله دارای ۸۰ سوراخ به قطر ۸ میلیمتر در هر مترطول می باشد. محیط داخلی لوله ها بایستی برقوزده‌ باشد تا در تزریق دوغاب اثرات منفی نداشته باشد.
فصل دوم
مبانی طراحی
۲ – ۱ - مقدمه
در این فصل خلاصه ای از بررسی های زیر سطحی مطرح می گردند و بدنبالش طراحی سازه ای و ژئوتکنیکی ریز شمع های نوع اول مورد توجه واقع می شوند. بخش مربوط به طراحی ژئوتکنیکی ریز شمع شامل بررسی و تخمین ظرفیت پیوند دوغاب و خاک در ریز شمع ها می باشد. جدولی از مقادیر مربوطه به ظرفیت نهایی اسمی پیوند دوغاب و خاک، برای انواع مختلف خاک و سنگ در دسترس، و در این بخش ارائه شده است. بحث مربوطه به طراحی سازه ای شامل روش هایی جهت تعیین مولفه باربری سازه ای ریز شمع مطابق با آشتو ۱۹۹۶، مشخصات استاندارد مربوطه به پل بزرگراهها، ویرایش شانزدهم، می باشد ظرفیت باربری ژئوتکنیکی ریز شمع نسبت به شیوه های ساخت آن بسیار حساس می باشد، عمدتاً تکنیک های بکار رفته جهت حفاری، شستشوی سریع گودال و تزریق در ریز شمع ، مدنظر می باشند. بنابراین ارزیابی ظرفیت اسمی پیوند فرض شده بین دوغاب و خاک در طراحی، از طریق آزمایش های بارگذاری در خلال ساخت، به جهت حصول اطمینان از ایمنی سازه، امری ضروریست و فلسفه اصلی طراحی ریز شمع دارای اندکی تفاوت با سایر انواع ریز شمع می باشد. سیستم باید توانایی حمل بارهای پیش بینی شده را داشته باشد و اجزاء ریز شمع نیز نباید سطح تنش بیشتری از حد ایمن خود تحمل کنند و در عین حال جابه جایی ها به یک حدود قابل قبولی نزول کنند. در سیستم های متعارف اجرای ریز شمع، که سطح مقطع بالای آنها منجر به ظرفیت سازه ای بالا و سختی قابل توجه می شود، عمدتاً بر طراحی ژئوتکنیکی و ظرفیت باربری ژئوتکنیکی تأکید می شود. در ریز شمع های با سطح مقطع کوچکتر، طراحی ریز شمع بیشتر تحت تأثیر طراحی سازه ای و شرایط سختی آن واقع می شود. اهمیت طراحی سازه ای با مطرح شدن بحث ظرفیت پیوند دوغاب و خاک، که قابل حصول توسط تکنیک های تزریق بکار برده شده است، افزایش می یابد. از این گذشته، استفاده از ابزار تسلیح با مقاومت بالا در ریز شمع، می تواند در شرایط سختی ریز شمع تأثیر گذار باشد. با توجه به بارگذاری محوری و جانبی و ترکیب آنها، طراحی ریز شمع ها شامل دو قسمت اساسی می باشد: ۱- ارزیابی ظرفیت باربری ژئوتکنیکی ریز شمع، که به تخمین پارامترهای مربوط به وجه اشتراک خاک و دوغاب و وضعیت تنش در خاک پس از نصب ریز شمع (اثرات فشار تزریق) ، نیاز دارد. ۲- ظرفیت باربری سازه ای و سختی مقطع ریز شمع ، که به مساحت مقطع مرکب تقویتی ریز شمع و مقاومت مصالح مقطع ریز شمع وابسته است. در این فصل همچنین روش های مختلف تحلیلی نحوه انتقال بار از طریق ریز شمع های متعارف مورد بررسی قرار میگیرد.
۲-۲ – طراحی
ریز شمعها با تزریق ثقلی، با بازسازی روش اجرایی ریز شمع های در جای با قطر بزرگ، اجرا میشوند، بنابراین ظرفیت باربری آن با پذیرفتن معیار طراحی استفاده شده برای ریز شمع های درجا محاسبه میشود. ریز شمع های با تزریق فشار بالا فقط با در نظر گرفتن لایه ای که ریز شمع ها به آن اتکا دارند، طراحی میشوند. لایه ای که طول چسبندگی (BOND LENGTH ) در آن، تزریق شده است. فرض میشود که ریز شمع ها از یک طول آزاد (LF ) که بار را به خاک انتقال نمیدهد و یک طول چسبندگی (LC ) که بار را به خاک انتقال میدهند، تشکیل شده اند.در این قسمت بدلیل اینکه تزریق درون شیرها انجام میشود، گمانه تزریق شده از طریق شکست
هیدرولیکی تزریق گسترش می یابند تا یک ریشه تزریق اطراف مرکز قطر گمانه بدست آید. شکل
(۲ - ۱) طول چسبندگی در ریز شمع را نشان مید هد.
شکل( ۲ – ۱) : طول چسبندگی در ریز شمع
محاسبه ظرفیت باربری:
ظرفیت باربری نهایی ریز شمع های با تزریق فشار بالا () برابر است با :
(۲ – ۱) : × × × π =
(۲ – ۲) = a×
= قطر مؤثر متوسط منطقه تزریق (حباب تزریق)
= طول چسبندگی
= حد چسبندگی حباب و خاک
= قطر حفاری
a : ضریب بی بعد که به طبیعت خاک، روش تزریق و حجم ماده تزریقی بستگی دارد.
جدول(۲ - ۱)، ضرایب اطمینان طراحی در حالتهای کششی و فشاری را نشان میدهد. جدول (۲ - ۲ ) نیز اطلاعات لازم جهت تعیین ضریب a را به ما میدهد.
جدول(۲ - ۱) : ضرایب اطمینان طراحی در حالتهای کششی و فشاری