กำแพงดินและม่านกั้นดิน

ผนังดินและม่านตัดเป็นเทคโนโลยีที่สำคัญในวิศวกรรมฐานรากลึกสำหรับการควบคุมการไหลของน้ำใต้ดินและการเสถียรภาพของการขุดในสภาพใต้ดินที่ท้าทาย ระบบเหล่านี้สร้างอุปสรรคที่ไม่สามารถซึมผ่านหรือซึมผ่านบางส่วนภายในมวลดิน ทำหน้าที่เป็นโครงสร้างที่รองรับน้ำหนักหลักหรือกลไกการปิดผนึกเสริมเพื่อช่วยลดการเข้าของน้ำและรักษาความสมบูรณ์ของการขุด พวกเขาเป็นส่วนประกอบพื้นฐานในออกแบบและดำเนินการฐานรากลึก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่สภาพทางธรณีวิทยาน้ำมีความเสี่ยงต่อประสิทธิภาพของโครงสร้างหรือความสามารถในการก่อสร้าง ผนังดินและม่านตัดมีการใช้งานที่หลากหลายทั่วทั้งสถานการณ์ฐานรากลึก ผนังไดอะแฟรมทำหน้าที่พร้อมกันเป็นโครงสร้างสนับสนุนการขุดและองค์ประกอบที่รองรับน้ำหนักถาวรในฐานรากเมืองสูงและโครงการโครงสร้างพื้นฐานใต้ดิน ม่านตัด ซึ่งมักจะดำเนินการผ่านเสาเจ็ตกราวด์หรืออุปสรรคดิน-เบนโทไนต์ที่ฉีดเข้าไป จะขัดขวางเส้นทางการไหลของน้ำใต้ดินที่มีความชอบผ่านชั้นน้ำและชั้นกักขัง ผนังเสาเซคันท์ซึ่งเกิดจากการซ้อนทับของเสาเจาะที่เสริมแรงหรือไม่เสริมแรง ให้การสนับสนุนโครงสร้างร่วมกับการกันน้ำในงานที่มีความลึกปานกลาง ผนังแผ่นเหล็กซึ่งประกอบด้วยส่วนเหล็กหรือไวนิลที่เชื่อมต่อกัน ให้การติดตั้งที่รวดเร็วพร้อมความสามารถในการนำกลับมาใช้ใหม่สูงในงานชั่วคราว ผนังสลัดดิน-ซีเมนต์-เบนโทไนต์ ทำหน้าที่ในสถานการณ์ที่มีน้ำหนักต่ำซึ่งพิจารณาเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อมที่สนับสนุนวิธีการก่อสร้างทางเลือก เทคนิคการผสมดินลึกและการเจ็ตกราวด์สร้างโซนดินที่ได้รับการบำบัดในสถานที่ซึ่งมีพารามิเตอร์ความแข็งแรงที่เพิ่มขึ้นและความสามารถในการซึมผ่านที่ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ โดยตอบสนองวัตถุประสงค์การออกแบบทางธรณีวิศวกรรมและไฮดรอลิกพร้อมกัน หลักการทำงานที่อยู่เบื้องหลังระบบผนังดินส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการสร้างอุปสรรคที่มีความสามารถในการซึมผ่านต่ำอย่างต่อเนื่องโดยการแทนที่หรือทำให้ดินพื้นเมืองเป็นเนื้อเดียวกันด้วยสาร stabilizing—ซีเมนต์พอร์ตแลนด์, สลัดเบนโทไนต์ หรือเรซินโพลียูรีเทน การก่อสร้างผนังไดอะแฟรมใช้ผนังนำทาง ระบบหมุนเวียนสลัด และอุปกรณ์ตัดแบบกลหรือไฮโดรเฟรสเพื่อขุดดินในส่วนที่อยู่ใต้การแขวนของเบนโทไนต์ การเจ็ตกราวด์ใช้เจ็ตน้ำหรืออากาศ-น้ำที่มีความเร็วสูงเพื่อกัดเซาะและทำให้ดินเป็นของเหลวในสถานที่ โดยมีการฉีดสลัดซีเมนต์พร้อมกันผ่านหัวฉีดที่ควบคุม ม่านตัดที่พัฒนาผ่านการฉีดเคมีใช้ประโยชน์จากรอยแตกและช่องว่างในดินที่มีอยู่เพื่อกระจายสารยึดเกาะไปทั่วชั้นเป้าหมาย ความลึกในการทำงานขยายจากอุปสรรคชั่วคราวที่ตื้น (3–8 เมตร) ไปจนถึงโครงสร้างถาวรที่ลึกซึ่งขัดขวางระบบน้ำใต้ดินระดับภูมิภาค (50+ เมตร) หมวดหมู่อุปกรณ์หลักประกอบด้วยหน่วยจับผนังไดอะแฟรมและเครื่องตัดไฮโดรเฟรส, ระบบตรวจสอบการเจ็ตกราวด์และปั๊มฉีด, เครื่องเจาะแบบหมุนต่อเนื่องและเครื่องผสมดิน, เครนติดตั้งแผ่นเหล็กและอุปกรณ์ขับเคลื่อนแบบสั่นหรือกระแทก, และโรงงานบำบัดสลัดที่มีความสามารถในการรีไซเคิลเบนโทไนต์ การกำหนดค่าของอุปกรณ์จะแตกต่างกันอย่างมากระหว่างลำดับการก่อสร้างแบบเฟสเดียวกับหลายเฟส, แพลตฟอร์มการติดตั้งทางทะเลกับทางบก, และวิธีการเคลื่อนย้ายดินแบบคงที่กับแบบหมุน เกณฑ์การเลือกขึ้นอยู่กับชั้นใต้ดิน, ค่าสัมประสิทธิ์การซึมผ่านที่ต้องการ, น้ำหนักโครงสร้างที่ใช้, พื้นที่ทำงานที่มีอยู่, ข้อจำกัดด้านสิ่งแวดล้อม, และความต้องการกำหนดการของโครงการ เคมีน้ำใต้ดินมีอิทธิพลต่อความเข้ากันได้ของวัสดุ; เคมีน้ำที่รุนแรงต้องการสูตรซีเมนต์เฉพาะ สภาพดินเหนียวอ่อนสนับสนุนการขุดด้วยจับหรือเครื่องตัด; การเจ็ตกราวด์ทำงานได้อย่างเชื่อถือได้มากขึ้นในทรายและกรวดที่หนาแน่น การจำแนกประเภทถาวรกับชั่วคราวขับเคลื่อนการออกแบบการเสริมแรงและข้อกำหนดการป้องกันการกัดกร่อน มาตรฐานที่เกี่ยวข้องประกอบด้วย EN 1538 (ผนังไดอะแฟรม), EN 14199 (ไมโครไพล์), DIN 4128 (แผ่นเหล็ก), ISO 6892 (การทดสอบทางกล), และ API RP 2A (โครงสร้างทางทะเล) ซึ่งกำหนดวิธีการออกแบบ, โปรโตคอลการประกันคุณภาพ, และข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของวัสดุ