CH547404A

CH547404A - Verfahren zum herstellen eines ortbetonpfahles mit fusserweiterung und vorrichtung zum durchfuehren des verfahrens.

Info

Publication number: CH547404A
Authority: CH
Original assignee: Gruen & Bilfinger Ag
Priority date: 1972-03-06
Filing date: 1972-03-06
Publication date: 1974-03-29

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Ortbetonpfahles mit Fusserweiterung, bei dem ein Bohrloch mit Fusserweiterung hergestellt und das Loch mit Beton gefüllt wird, und eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens. Eine Pfahlherstellung mit diesen Merkmalen ist beispielsweise nach US-PS 3 365 894 bekannt, bei der die Fusserweiterung in einem durch ein Kältemittel standfest gemachten Boden ausgeschnitten und der umgebende Boden später aufgetaut wird. Bei derartigen Pfählen wird die Tragfähigkeit des Pfahlschaftes meist nicht voll beansprucht. Unbefriedigend ist vor allem, dass die Tragfähigkeit des Pfahles mit Fusserweiterung nicht im Verhältnis der Sohlenvergrösserung ausgenutzt werden kann, weil mit der Flächenvergrösserung bei gleichbleibender Bodenpressung entsprechend dem Lastplattengesetz unzulässig grosse Setzungen verbunden sind.

Bei Ortpfählen, die aus einem Fertigteil und Ortbeton bestehen (DT-AS 1 215 603), ist es bekannt, zur Erhöhung der Tragfähigkeit den Fertigpfahl im Bohrloch festzulegen und danach unter der Pfahlsohle Auspressungen vorzunehmen.

Hierzu ist der Fertigpfahl an der Sohle mit einer durch Zuund Rücklaufleitungen verbundenen Kammer versehen, in der die Unterpressung vorgenommen und geprüft wird. Diese Methode ist nur für sehr lange Pfähle zweckmässig, weil der unter der Pfahlsohle erzeugte Druck nur bis zu einer Höhe aufgenommen werden kann, die den lotrechten Kräften aus Eigengewicht des Pfahles und der auftretenden Mantelreibung entspricht. Bei kurzen Pfählen kann die zulässige Bodenpressung nicht ausgenutzt werden, weil der Sohlen druck den Pfahl möglicherweise nach oben bewegen würde.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen eines Ortbetonpfahles der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem unter einer Fusserweiterung auf der gesamten Sohle, auch bei kurzen Ortbetonpfählen, die zulässige Bo- denpressung weitgehend ausgenützt und zusätzlich die Setzungen vermindert werden sollen. Ferner ist eine Vorrichtung zu schaffen, mit der das Verfahren besonders günstig ausführbar ist, wobei die Kammer sich über die ganze Sohlenfläche erstrecken sollte, und zusätzlich seitliche Auspressungen des Pfahlschaftes nicht erforderlich werden.

Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, dass die Sohle mit einer ausweitbaren Vorrichtung versehen wird, die mit einer Stützflüssigkeit gefüllt wird, und dass nach Einbringen und Erhärten des Betons die Stützflüssigkeit unter Druck durch einen erhärtenden Baustoff ersetzt wird.

Der technische Fortschritt besteht bei der Erfindung darin, dass die der Fläche der Fusserweiterung entsprechende Tragkraft auch bei kurzer Schaftlänge ausgenützt werden kann. Gegenüber dem bekannten Pfahl besteht bei reinen Ortbetonpfählen der Vorteil, dass ein dichter Anschluss an den Boden erreicht und eine Schaftverpressung überflüssig wird. Der durch die Pfahlfusserweiterung bewirkte grosse Erdwiderstandskegel wird benutzt, um zusammen mit dem Pfahlgewicht die bei der Unterpressung entstehenden nach oben wirkenden Kräfte aufzunehmen. Die kurze Schaftlänge wiederum bringt Ersparnisse an Aushub und Beton. Mit der Unterpressung der Pfahlfusssohle wird aber nicht nur einer unzulässigen Setzung vorgebeugt, sondern gleichsam eine Probebelastung des Bodens vorweggenommen.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist eine solche, die eine mit Zu- und Rücklaufleitungen versehene Kammer aufweist und zeichnet sich dadurch aus, dass die Kammer von einem ausweitbaren Kissen gebildet ist, das sich unter einer am Ende der Rücklaufleitung angeordneten Plat te befindet und das mit den Zu- und Rücklaufleitungen verbunden ist. Das Kissen hindert nicht nur den unter Druck eingebrachten Baustoff daran, in durchlässige Bodenschichten oder Spalten abzuwandern, sondern es bewirkt auch eine Vorspannung des angrenzenden Bodens. Die am Ende der Rücklaufleitung angeordnete Platte dient zum Einstellen einer Bewehrung und zur Bildung eines Domes, der die restlose Verfüllung des Auspressraumes sicherstellt.

Die Enge des Pfahlschaftes bedingt, dass das die Pfahlfusserweiterung ausfüllende Kissen in teilweise gefaltetem Zustand eingebracht werden muss. Es hat sich als zweckmäs sig erwiesen, dass für das Auseinanderfalten am unteren Ende der Zuleitung Rohrarme starr oder gelenkig angeschlossen sind, mit deren Hilfe das Kissen ausgebreitet wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung in Verbindung mit der Beschreibung.

Es zeigt:
Fig. 1 eine Pfahlfusserweiterung beim Einbringen der Stützflüssigkeit,
Fig. 2 eine mit Beton ausgefüllte Pfahlfusserweiterung,
Fig. 3 einen Grundriss zu Fig. 2,
Fig. 4 eine Vorrichtung mit gelenkig angeschlossenen Rohrarmen,
Fig. 5 einen Grundriss zu Fig. 4.

In Fig. 1 befindet sich am unteren Ende von Zu- und Rücklaufleitungen 1 eine feste, gekrümmte Platte 2 und unter dieser ein ausweitbares Kissen 3. Durch das Einbringen der Stützflüssigkeit wird das Kissen 3 entfaltet und über die gesamte Pfahlsohle ausgebreitet. Die oberhalb der Zulaufleitung endende Rücklaufleitung wird nach dem Füllen des Kissens 3 abgesperrt. Nach dem Erhärten des Pfahlbetons wird die Stützflüssigkeit durch einen erhärtenden Baustoff unter Druck ersetzt.

Fig. 2 zeigt einen bereits mit Ortbeton 4 gefüllten Pfahlfuss. Das Ende der Zuleitung ist hier mit festen Armen 5 versehen. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, sind diese durch Plastikschläuche 6 verlängert, die sich beim Auspressen strecken.

Fig. 4 und 5 zeigen eine Ausbildung der Vorrichtung, bei der in einem ausweitbaren Kissen 3 Rohrarme 7 angeordnet sind, die am unteren Ende der Zuleitung starr oder gelenkig angeschlossen sind. Die sternförmige Ausbreitung der Rohrarme 7, entsprechend Fig. 5, ergibt die Gewähr, dass auch bei ungünstigem Untergrund die gesamte Pfahlfussfläche mit Sicherheit unterpresst wird.

PATENTANSPRÜCHE
I. Verfahren zum Herstellen eines Ortbetonpfahles mit Fusserweiterung, bei dem ein Bohrloch mit Fusserweiterung hergestellt und das Loch mit Beton gefüllt wird, dadurch ge kennzeichnet, dass die Sohle mit einer ausweitbaren Vorrich- tung (3) versehen wird, die mit einer Stützflüssigkeit gefüllt wird, und dass nach Einbringen und Erhärten des Betons die Stützflüssigkeit unter Druck durch einen erhärtenden Baustoff ersetzt wird.

II. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Patentanspruch I, die eine mit Zu- und Rücklaufleitung versehene Kammer aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer von einem ausweitbaren Kissen (3) gebildet ist, das sich unter einer am Ende der Rücklaufleitung angeordneten Platte (2) befindet und das mit den Zu- und Rücklaufleitun- gen (1) verbunden ist.

UNTERANSPRUCH

Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass im Innern des Kissens (3) am unteren Ende der Zuleitung Rohrarme (7) starr oder gelenkig angeschlossen sind.

**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.

Claims

**WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Ortbetonpfahles mit Fusserweiterung, bei dem ein Bohrloch mit Fusserweiterung hergestellt und das Loch mit Beton gefüllt wird, und eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens. Eine Pfahlherstellung mit diesen Merkmalen ist beispielsweise nach US-PS 3 365 894 bekannt, bei der die Fusserweiterung in einem durch ein Kältemittel standfest gemachten Boden ausgeschnitten und der umgebende Boden später aufgetaut wird. Bei derartigen Pfählen wird die Tragfähigkeit des Pfahlschaftes meist nicht voll beansprucht. Unbefriedigend ist vor allem, dass die Tragfähigkeit des Pfahles mit Fusserweiterung nicht im Verhältnis der Sohlenvergrösserung ausgenutzt werden kann, weil mit der Flächenvergrösserung bei gleichbleibender Bodenpressung entsprechend dem Lastplattengesetz unzulässig grosse Setzungen verbunden sind.

Bei Ortpfählen, die aus einem Fertigteil und Ortbeton bestehen (DT-AS 1 215 603), ist es bekannt, zur Erhöhung der Tragfähigkeit den Fertigpfahl im Bohrloch festzulegen und danach unter der Pfahlsohle Auspressungen vorzunehmen.

Hierzu ist der Fertigpfahl an der Sohle mit einer durch Zuund Rücklaufleitungen verbundenen Kammer versehen, in der die Unterpressung vorgenommen und geprüft wird. Diese Methode ist nur für sehr lange Pfähle zweckmässig, weil der unter der Pfahlsohle erzeugte Druck nur bis zu einer Höhe aufgenommen werden kann, die den lotrechten Kräften aus Eigengewicht des Pfahles und der auftretenden Mantelreibung entspricht. Bei kurzen Pfählen kann die zulässige Bodenpressung nicht ausgenutzt werden, weil der Sohlen druck den Pfahl möglicherweise nach oben bewegen würde.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen eines Ortbetonpfahles der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem unter einer Fusserweiterung auf der gesamten Sohle, auch bei kurzen Ortbetonpfählen, die zulässige Bo- denpressung weitgehend ausgenützt und zusätzlich die Setzungen vermindert werden sollen. Ferner ist eine Vorrichtung zu schaffen, mit der das Verfahren besonders günstig ausführbar ist, wobei die Kammer sich über die ganze Sohlenfläche erstrecken sollte, und zusätzlich seitliche Auspressungen des Pfahlschaftes nicht erforderlich werden.

Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, dass die Sohle mit einer ausweitbaren Vorrichtung versehen wird, die mit einer Stützflüssigkeit gefüllt wird, und dass nach Einbringen und Erhärten des Betons die Stützflüssigkeit unter Druck durch einen erhärtenden Baustoff ersetzt wird.

Der technische Fortschritt besteht bei der Erfindung darin, dass die der Fläche der Fusserweiterung entsprechende Tragkraft auch bei kurzer Schaftlänge ausgenützt werden kann. Gegenüber dem bekannten Pfahl besteht bei reinen Ortbetonpfählen der Vorteil, dass ein dichter Anschluss an den Boden erreicht und eine Schaftverpressung überflüssig wird. Der durch die Pfahlfusserweiterung bewirkte grosse Erdwiderstandskegel wird benutzt, um zusammen mit dem Pfahlgewicht die bei der Unterpressung entstehenden nach oben wirkenden Kräfte aufzunehmen. Die kurze Schaftlänge wiederum bringt Ersparnisse an Aushub und Beton. Mit der Unterpressung der Pfahlfusssohle wird aber nicht nur einer unzulässigen Setzung vorgebeugt, sondern gleichsam eine Probebelastung des Bodens vorweggenommen.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist eine solche, die eine mit Zu- und Rücklaufleitungen versehene Kammer aufweist und zeichnet sich dadurch aus, dass die Kammer von einem ausweitbaren Kissen gebildet ist, das sich unter einer am Ende der Rücklaufleitung angeordneten Plat te befindet und das mit den Zu- und Rücklaufleitungen verbunden ist. Das Kissen hindert nicht nur den unter Druck eingebrachten Baustoff daran, in durchlässige Bodenschichten oder Spalten abzuwandern, sondern es bewirkt auch eine Vorspannung des angrenzenden Bodens. Die am Ende der Rücklaufleitung angeordnete Platte dient zum Einstellen einer Bewehrung und zur Bildung eines Domes, der die restlose Verfüllung des Auspressraumes sicherstellt.

Die Enge des Pfahlschaftes bedingt, dass das die Pfahlfusserweiterung ausfüllende Kissen in teilweise gefaltetem Zustand eingebracht werden muss. Es hat sich als zweckmäs sig erwiesen, dass für das Auseinanderfalten am unteren Ende der Zuleitung Rohrarme starr oder gelenkig angeschlossen sind, mit deren Hilfe das Kissen ausgebreitet wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung in Verbindung mit der Beschreibung.

Es zeigt: Fig. 1 eine Pfahlfusserweiterung beim Einbringen der Stützflüssigkeit, Fig. 2 eine mit Beton ausgefüllte Pfahlfusserweiterung, Fig. 3 einen Grundriss zu Fig. 2, Fig. 4 eine Vorrichtung mit gelenkig angeschlossenen Rohrarmen, Fig. 5 einen Grundriss zu Fig. 4.

In Fig. 1 befindet sich am unteren Ende von Zu- und Rücklaufleitungen 1 eine feste, gekrümmte Platte 2 und unter dieser ein ausweitbares Kissen 3. Durch das Einbringen der Stützflüssigkeit wird das Kissen 3 entfaltet und über die gesamte Pfahlsohle ausgebreitet. Die oberhalb der Zulaufleitung endende Rücklaufleitung wird nach dem Füllen des Kissens 3 abgesperrt. Nach dem Erhärten des Pfahlbetons wird die Stützflüssigkeit durch einen erhärtenden Baustoff unter Druck ersetzt.

Fig. 2 zeigt einen bereits mit Ortbeton 4 gefüllten Pfahlfuss. Das Ende der Zuleitung ist hier mit festen Armen 5 versehen. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, sind diese durch Plastikschläuche 6 verlängert, die sich beim Auspressen strecken.

Fig. 4 und 5 zeigen eine Ausbildung der Vorrichtung, bei der in einem ausweitbaren Kissen 3 Rohrarme 7 angeordnet sind, die am unteren Ende der Zuleitung starr oder gelenkig angeschlossen sind. Die sternförmige Ausbreitung der Rohrarme 7, entsprechend Fig. 5, ergibt die Gewähr, dass auch bei ungünstigem Untergrund die gesamte Pfahlfussfläche mit Sicherheit unterpresst wird.

PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zum Herstellen eines Ortbetonpfahles mit Fusserweiterung, bei dem ein Bohrloch mit Fusserweiterung hergestellt und das Loch mit Beton gefüllt wird, dadurch ge kennzeichnet, dass die Sohle mit einer ausweitbaren Vorrich- tung (3) versehen wird, die mit einer Stützflüssigkeit gefüllt wird, und dass nach Einbringen und Erhärten des Betons die Stützflüssigkeit unter Druck durch einen erhärtenden Baustoff ersetzt wird.

II. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Patentanspruch I, die eine mit Zu- und Rücklaufleitung versehene Kammer aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer von einem ausweitbaren Kissen (3) gebildet ist, das sich unter einer am Ende der Rücklaufleitung angeordneten Platte (2) befindet und das mit den Zu- und Rücklaufleitun- gen (1) verbunden ist.

UNTERANSPRUCH

Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass im Innern des Kissens (3) am unteren Ende der Zuleitung Rohrarme (7) starr oder gelenkig angeschlossen sind.