Execução de Parede Diafragma. Conheça Todas as Etapas

 

A execução da parede diafragma consiste em uma parede de concreto armado moldada “in loco” no terreno, podendo ter profundidades e espessuras variáveis. É constituída por painéis ou lamelas, que são executados de modo alternado ou sucessivo.
Estruturalmente, podem absorver cargas verticais, empuxos horizontais e momentos fletores.

Nos usos correntes das obras de engenharia, tem também a finalidade de interceptar o nível d’água, tornando a escavação estanque. Em algumas situações, o trecho a ser escavado da parede pode ser feito em placas pré-moldadas, embora os resultados geralmente não sejam significativamente bons.

Historicamente, foi empregada inicialmente na construção de “cut-off” de barragens para interceptação de fluxos de infiltração, podendo ser, então preenchida com coulis, que é uma mistura de argila, bentonita e cimento que se torna um material impermeável.

Hoje em dia, é muito utilizado em obras residenciais pelo fato de atingir grandes profundidades e ser efetiva quanto à contenção de água do subsolo. Assim, evita o rebaixamento do lençol freático e a necessidade do bombeamento constante de água para fora da obra ou do prédio pronto.

A escavação das lamelas é feita por uma ferramenta denominada “clam shell”, com dimensões padronizadas e suspensa por um guindaste.

 

 

 

 

 

 

Parede diafragma com tirantes

Sequência Construtiva

Abaixo as principais fases bem definidas que devemos saber:

– Execução da mureta guia;
– Preparo da lama bentonítica;
– Escavação;
– Colocação da armadura;
– Desarenação ou troca da lama;
– Concretagem;
– Retirada da chapa junta e placa de espelho.

 

Execução de mureta guia

O primeiro passo do processo é a execução da mureta guia. Conforme exemplo abaixo, a mureta guia como o próprio nome diz, tem como principal função guiar a Clam Shell durante o processo da execução da parede diafragma.

 

 

 

 

 

 

Exemplo de corte da mureta guia

 

O principal objetivo é garantir o alinhamento efetivo da parede diafragma, evitar que haja desbarrancamento de solo superficial durante a escavação com a Clam Shell e dar apoio à armação da lamela.

 

 

 

 

 

 

 

Fabricação de lama (Bentonita)

É uma argila produzida a partir de jazidas naturais, sofrendo, em alguns casos, um beneficiamento. A argila mineral predominante é a montmorillonita sódica, que tem como característica tendência ao inchamento.
A lama bentonítica possui as seguintes características:
a) estabilidade produzida pelo fato de a suspensão de bentonita se manter por longo período;
b) capacidade de formar nos vazios do solo e especialmente junto à superfície lateral da escavação uma película impermeável (cake);
c) tixotropia, isto é, ter um comportamento fluido quando agitada, porém capaz de formar um “gel” quando em repouso.

 

Tabela com valores utilizados para medição do desempenho da Bentonita

Tabela com valores utilizados para medição do desempenho da Bentonita

 

 

 

 

 

 

 

Principais equipamentos utilizados para ensaios.

Escavação


Equipamentos utilizados para escavação

Parede Diafragma com Clam Shell: Parede de concreto armado com a finalidade de contenção, na qual sua penetração alcança camadas de solo de alta resistência (NSPT igual a 60 golpes), l. O processo de escavação consiste na utilização de Clam-Shell com lançamento de lama bentonítica que preenche o volume de solo escavado.
Parede Diafragma com Hidrofresa: Parede de concreto armado com a finalidade de contenção, na qual sua penetração alcança camadas de rocha, embutindo a parede no extrato rochoso. O processo de escavação consiste na utilização de Clam-Shell no trecho inicial da parede diafragma, seguida da utilização da Hidrofresa até a cota de ponta, com lançamento de lama bentonítica.

 

 

 

 

 

 

 

Espessuras de paredes existentes no mercado, conforme as dimensões disponíveis do Clam Shell

30, 40, 50, 60, 70, 80, 100 e 120cm.

 

Profundidade atingida
A maior profundidade atingida por uma parede diafragma foi de 50 metros.
Pode-se alcançar profundidade de até 100 metros. Porém, é o comprimento do cabo de aço que sustenta e aciona o clam-shell que limita o avanço da ferramenta (exceto pela dificuldade de penetração devido ao solo/rocha).

Planejamento
Primeiro deve-se planejar a execução de cada “lamela”. Existem algumas regras básicas:
1° – Deve-se escolher a lamela inicial.
2° – A próxima lamela nunca deve ser exatamente ao lado da anterior, visto que a mesma necessita de uma cura de no mínimo 24 horas.
3° – Como cada lamela tem 3,20m, sempre deixe no mínimo dois painéis entre as paredes executadas, para que este funcione como painel de fechamento e possa unir as duas extremidades. Obs. Muitas vezes é necessária a criação de alguns painéis de fechamento, ajustando a extensão da parede ao espaço da obra.
4° – A armadura deve estar devidamente montada e soldada para evitar atrasos na execução da parede.
5° – Geralmente a perda de concreto gira em torno de 10% a 25%. Algo acima disso deve-se consultar o engenheiro de solos.

Abaixo temos uma amostra de projeto em planta com a posição e numeração de cada painel:

 

Projeto detalhado com a numeração de cada uma das paredes

Projeto detalhado com a numeração de cada uma das paredes

 

Ilustração do processo de execução de painel simples

Execução de painel simples

Execução de painel simples

 

Acompanhe o passo a passo da execução de painel simples:
1 ° passo – Escavação mecanizada com a Clam Shell e Bentonita
2° passo – Colocação das guias macho e fêmea
3° passo – Posicionamento da armadura
4° passo – Montagem da tubulação de concreto no centro da parede
5° passo – Desarenação
5° passo – Concretagem da peça de baixo para cima
7° passo – Retirada das chapas e juntas

 

Ilustração do processo de execução de painel Duplo ou Fechamento

Execução de escavação de painel duplo ou painel de fechamento

Execução de escavação de painel duplo ou painel de fechamento

 

Montagem de armadura e concretagem de painel de fechamento

Montagem de armadura e concretagem de painel de fechamento

Este é chamado de painel duplo ou painel de fechamento. Sua função é unir dois painéis simples já executados e garantir a união e uniformidade do sistema como um todo.