Diyafram Duvar Yapım Yöntemi:

“Diyafram duvarlar”, donatılı beton, beton veya genellikle çimento esaslı malzemelerden yapılmış yer altı yapı elemanlarıdır. Yapısal ve/veya su tutma ve/veya koruyucu fonksiyonlara sahiptirler ve hem geçici hem de kalıcı uygulamalar için uygundurlar.

1) Diyafram Duvarların Uygulanma Alanları:

Duvarlar genellikle yatay ve/veya dikey statik yüklere maruz kalırlar, örneğin açık kazılar ve şaftlarda zemin desteği olarak. Bu duvarlarda deformasyonun düşük olduğu kabul edilmektedir.

Dikey ve/veya yatay statik yüklere maruz kalan temel elemanı olarak kullanılabilirler. Örneğin; köprü derin temellerinde veya büyük çekme kuvvetlerini iletmek için.

Açık kazılarda su geçirmez duvar olarak kullanılırlar.

Geçirimsizlik perdesi olarak kullanılmaktadırlar. Örneğin; baraj inşaatı projelerinde yer altı su yalıtımı, toprak dolgu barajları için çekirdek su yalıtımı veya kirlilik kontrolü ve endüstriyel tesislerde muhafaza duvarı gibi.

Diyafram Duvarların Avantajları ve Dezavantajları:

Diyafram duvarların avantajları aşağıdaki gibidir:

Birçok zemin türüne ve kayalara inşa edilebilir.

60 metre (ve üstü) derinliğe ve 600 ile 1500 mm genişliğe kadar inşa edilebilir.

Çok büyük yapısal yükleri almak için tasarlanabildiklerinden dolayı derin kazıları desteklemek için kullanılırlar.

Oluşan su geçirmez duvarlar kalıcı yapısal duvarlar olarak kullanılabilir.

Duvardaki azaltılmış bağlantı sayısı duvarların su sızdırmazlığını arttırır.

İmalatı oldukça sessizdir, minimum gürültü ve titreşim seviyeleri kentsel alanlardaki inşaat için uygun kılmaktadır.

Diyafram duvarların dezavantajları ise;

Büyük ekipman, uzun inşaat süresi ve yüksek maliyet gerektirir.

(Yeraltı Geçirimsiz Perde Duvarları Nedir? Nerelerde Kullanılır?)

2) Diyafram Duvar Nasıl İnşa Edilir?

Diyafram duvar imalatında genellikle zemini kaldırmak için dikdörtgen kesitli bir alet kullanılır ve böylece  dikdörtgen bir kazı oluşur. Paneller kazma aracının, kazacağı boyutulara sahiptir. Kazı çukuru bentonit bulamacı ile stabilize edilir ve beton dökümü, yerinde dökme kazıklarda olduğu gibi tremi tekniği kullanılarak yapılır.

Kılavuz Duvar Yapımı:

Diyafram duvar kazısına başlamadan önce kazı makinesine kılavuzluk etmek ve üst kısmı stabilize etmek için iki adet geçici paralel beton kiriş inşa edilir. Kılavuz duvarlar yerinde dökme veya ön yapımlı donatılı beton elemanlardır. Bu duvarlar, yüzeysel zemin göçmesini önlemek, panellerin konumunu belirlemek ve çelik kafesleri desteklemek için kullanılırken diyafram duvarın yatay hizalanmasını ve duvar sürekliliğini sağlamaktadır. Bu geçici destek, bulamaç seviyeleri inşaat sırasında değişiklik gösterdiği için ve duvar kararsız olma eğiliminde olduğu için önemlidir.

Kılavuz duvarların boyutları ve şekli, zemin yüzeyinin yapısına bağlı olarak değişebilir. Fore kazıklarda olduğu gibi kazı çukuru içindeki bentonit bulamacı daima su tablası yüksekliğinin birkaç metre üzerinde tutulmalıdır. Su tablasının yüzeye çok yakın olduğu ve zeminin zayıf mekanik özelliklere sahip olduğu bazı özel durumlarda, kılavuz duvarlar yukarıda belirtilen yükseklik farkını korumak için zemin düzlemine kıyasla daha yüksek bir yüksekliğe inşa edilebilir.

Panel Kazısı:

Tek bir panel, istenilen seviyeye ulaşılana kadar grab kullanılarak aşağıya doğru kazılır. Bentonit bulamaç desteğinin kullanımı ile kazı, donatılandırma ve döküm sırasında hendeğin göçmesi önlenmektedir. Bulamaç, hendeğin duvarlarında kalın bir tabaka oluşturur ki bu içe doğru hidrolik kuvvetleri dengeler ve hendeğin içine su akışını önler.

“Grab”, hafriyatları toplamak ve kazılan hendeği boşaltmak için açılıp kapanabilen iki çeneden oluşan diyafram duvar kazma aletidir.

Çenenin dışı zemini kesmek için dişlerle donatılmıştır. Kazı çalışma döngüsü zemin üzerine oturmuş grabla başlar, aletin ağırlığı ve hızından dolayı dişler zemine nüfuz eder. Kapatma sistemini aktive ederek grab zemini kazar ve bir kısmını çenelerin içinde tutar. Genellikle mükemmel bir kapanma sağlamak için bir çenede tek sayıda, diğerinde ise çift sayıda diş bulunmaktadır.

Çenelerin asimetrik konfigürasyonu düzlükten sapma eğilimindedir ve bu nedenle grab her zaman aynı yönde kullanılmaz ancak her iki yönde de dönüşümlü olarak kullanılır, grab kazıya her indirildiğinde 180° döndürülür. Grab çeneler kapalıyken kaldırılır ve belirlenmiş bir alana zemin boşaltılır. Kazı tamamlayıncaya kadar bu iş döngüsü birkaç kez tekrarlanır. İlk olarak birincil panellerin kazısına başlanır ve ikincil paneller birincil

diyafram duvar panelleri arasına inşa edilir. Panel kazısı tamamlandıktan sonra, beton dökülmeden önce, bulamaç sıvısının temizlenmesi ve yenilenmesi gerekir ve böylece yoğunluğu, kum içeriği, viskozitesi ve pH belirtilen seviyelerde olur.

Panel Yapımı:

Diyafram duvar yapımındaki en hassas konulardan biri olan panellerin birleşim noktaları, su geçirmez bağlantılarla temsil edilir. Bağlantıların çeşitli tipleri mevcuttur ve seçimleri yüklenici tercihine bağlı olduğu kadar kazı ekipmanına da bağlıdır.

Diyafram duvarın temel işlevlerinden biri, zemini nihai kazıya kadar desteklemenin yanı sıra, kazı yakınındaki binaların ve üst yapıların oturmasını önlemek ve ayrıca duvarın su geçirmezliğini sağlamaktır. Panelin tabanına ulaşılıp temizlendikten sonra, donatı kafesi yerine indirilebilir. Donatı kafesleri anlamlı bir boyuta ve ağırlığa sahiptir.

Genel bir kural olarak kafes, bileşenleri zemin üzerine serilerek ve sonra birbirine bağlanarak inşa edilir. Beton, tremi adında açık, huni şeklinde ucu olan dikey çelik bir boruya yerleştirilir. Tremiler ile diyafram duvarın betonlanması alttan başlar ve beton seviyesi arttıkça tremiler kademeli olarak kaldırılır. Beton yerleştirilirken eş zamanlı olarak bulamaç yenilenmesi için panelden pompalanır ve bir sonraki panel kazısında tekrar kullanılır