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Diaframmi in calcestruzzo

La tecnica dei diaframmi è utilizzata nel campo dell'ingegneria civile per realizzare opere strutturali e idrauliche, con funzione temporanea o permanente. Si tratta di scavare una trincea nel terreno, generalmente in presenza di un fluido stabilizzante, e di gettare il cavo.

Nel campo dei diaframmi strutturali si può fare la distinzione:

  • diaframmi a protezione degli scavi in fregio ad edifici, con struttura autosostenente o vincolata;
  • diaframmi a protezione di scavi profondi, anche superiori a 20m. In questi casi è indispensabile fornire al diaframma più serie di vincoli verticali (tiranti o puntoni);
  • diaframmi a formazione di taglioni sotterranei per aumentare il percorso di filtrazione al di sotto di dighe o traverse;
  • diaframmi di fondazione e di difesa spondale in fregio a fiumi e canali;
  • diaframmi di stabilizzazione al piede di movimenti franosi;
  • diaframmi a formazione di pareti per gallerie artificiali.


I diaframmi in calcestruzzo sono realizzati mediante l'impiego di escavatori idraulici dotati di benne mordenti di tipo idraulico od a fune. Lo scavo viene realizzato a partire dal piano campagna secondo allineamenti correttamente delimitati mediante la formazione di appositi cordoli guida in c.a. Il sostentamento delle pareti di scavo viene garantito attraverso l'impiego di fanghi bentonitici o polimerici. Mezzi di servizio quali pale gommate ed escavatori idraulici assicurano la pulizia costante delle aree circostanti e l'allontanamento dei materiali di risulta e di scavo. All'interno dello scavo vengono quindi introdotte le gabbie di armatura in ferro preassemblate con l'ausilio di gru di servizio cingolate o gommate. Le stesse gru ed il personale addetto presiedono all'attività di getto dei pannelli mediante idonee tubazioni dal fondo dello scavo, tali da evitare qualsiasi segregazioni dell'inerte.

Diaframmi plastici

I diaframmi plastici, chiamati anche diaframmi impermeabili, si possono dividere in due principali tipologie:

  • i diaframmi in fango autoindurente, con l'eventuale utilizzo di membrane impermeabili;
  • i diaframmi in calcestruzzo o malta plastica.

Diaframmi plastici con asportazione di terreno

La realizzazione dei diaframmi plastici può prevedere l'asportazione di terreno. Consiste nel realizzare una trincea stretta e profonda, utilizzando eventualmente gel di acqua e bentonite per stabilizzarele pareti oppure una miscela impermeabile.

Le miscele impermeabili possono essere:

  • miscela viscosa terreno-bentonite: il terreno è quello risultante dallo scavo mescolato con bentonite, con un peso di volume di circa 11 kN/m3. Il risultato finale è una parete relativamente omogenea, impermeabile e flessibile, dal costo modesto. La permeabilità globale minima raggiungibile risulta essere dell'ordine di 10-9-10-8 m/s.
  • miscela di terreno-cemento: l'argilla garantisce la bassa permeabilità richiesta, mentre il cemento conferisce al diaframma la resistenza necessaria per opporsi ai notevoli gradienti idraulici presenti nel sottosuolo. La miscela argilla-cemento, mescolata con acqua, viene preparata con il 10% di cemento (sul peso totale di miscela) e il 5% di argilla.
  • gel di cemento-bentonite: i diaframmi di questo tipo possono essere realizzati in fase unica con la miscela cemento-bentonite a sostegno delle pareti durante lo scavo o, meno frequentemente, in doppia fase con sostituzione della miscela acqua bentonite (fango bentonitico) a scavo terminato. I normali spessori della trincea sono dell'ordine di 0.5-1 m; le profondità massime raggiungibili sono di 30-40 m con attrezzature di scavo normali, ma impiegando apposite frese si possono superare i 100 m di profondità. La permeabilità delle miscele cemento-bentonite è dell'ordine di 10-9-10-8 m/s; utilizzando cementi speciali o additivi di sostegno si possono conseguire permeabilità dell'ordine 10-10 m/s.
  • miscela di cemento, additivi, bentonite, inerti ed acqua: tali diaframmi, denominati diaframmi in calcestruzzo plastico, diventano una scelta obbligata nelle situazioni in cui il diaframma debba essere realizzato in terreni sciolti o compressibili.
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