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Zuganker zur Verankerung von Bauteilen im Erdreich
Die Erfindung betrifft einen Zuganker zur Verankerung von Bauteilen im Erdreich, der mittels eines Vortreibrohres, das unter Verpressen mit erhärtenden Baustoffen, vorzugsweise Zement, wieder gezogen wird, eingebracht wird.
Nach einem bekannten Vorschlag dieser Art soll der Anker mit Hilfe eines Spülrohres in den Boden eingespült oder auch eingerammt werden ; dabei ist der Anker mit der Kappe des Vortreibrohres fest verbunden. Dieser Anker ist nur für kurze Längen anwendbar, weil ja Vortreibrohr und Zuganker gleich lang sein müssen und das Vortreibrohr einem Eintreiben gegen starken Widerstand im Erdreich nur soweit gewachsen sein kann, wie es in weitestem freien Herausragen in bezug auf seine Länge knicksicher ist, wenn das Eintreiben z. B. durch Schlagbohrverfahren erfolgen soll. In der Praxis, in der Zugankerlängen bis zu 20 m und mehr verlangt werden, hat dieser bekannte Anker daher keine Verbreitung gefunden.
Selbst wenn nach und nach zusammengesteckte kürzere Vortreibrohrschüsse verwendet würden, wäre der lang herausragende Zuganker eine Behinderung und die Abdichtung der Rohrschüsse gegenüber letzterem schwierig ; in jedem Fall müsste der freie Ringraum zwischen Vortreibrohr und Zuganker so gross bemessen sein, dass an den Engpässen derAnschlussnippel fürdie einzelnen Rohrschüsse noch genügend Platz zum Spülen bliebe.
Sehr grosse Durchmesser erfordern auch Vortreibrohre für Zuganker, die nur an einer Ankerplatte im Erdreich verankert werden, im übrigen aber über ihre gesamte im Erdreich verbleibende Länge ohne jegliche Bindung mit dem sie umgebenden Erdreich bleiben, wozu sie besonders isoliert werden, weil dazu die Ankerplatte entsprechend gross sein muss.
Die Erfindung bezweckt, alle aufgezählten Nachteile und Beschränkungen zu vermeiden. Ihre Aufgabe besteht darin, den Anker so auszubilden, dass er für die in der Praxis benötigten grossen Ankerlängen geeignet ist, dabei ohne Störungen auch in schwere Böden eingebracht werden kann und schliesslich einen geringen Materialaufwand erfordert, also preisgünstig ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Zuganker der eingangs erwähnten Gattung dadurch gelöst, dass das Vortreibrohr eine den Zugstab nur mit geringem Spiel umfassende lichte Weite hat, und dass der Zugstab, der erst nach Erreichen der Endlage des Vortreibrohres eingebracht wird, an eine lose am Vortreibrohr sitzende, im Boden verbleibende Rammspitze fest angeschlossen, vorzugsweise verschraubt ist oder, bei Drehbohrung mit Hilfe des hiefür entsprechend ausgebildeten Vortreibrohres mit einem schlanken Reibkörper versehen ist.
Beim vorstehend gekennzeichneten Zuganker kann beim Eintreiben des Vortreibrohres dessen volle lichte Weite zum Spülen verwendet werden ; der lichte Durchmesser des Vortreibrohres kann daher so klein, wie mit Rücksicht auf den Zuganker überhaupt nur möglich ist, gehalten werden. Beim Vortreiben stört kein Zuganker, so dass das Spülrohr ohne weiteres aus einzelnen Schüssen zusammengesetzt werden kann, deren Eintreiben auch gegen hohen Widerstand keine Schwierigkeiten bereitet. Mögliche Abweichungen in der Richtung im Erdreich und Verbiegungen haben sich in der Praxis überraschenderweise als geringfügig und jedenfalls unschädlich für den Effekt sowie für das nachträgliche Einbringen und Festschrauben des Zugankers erwiesen.
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Ausser der Vermeidung der eingangs geschilderten Einschränkungen der bekannten Erdanker bietet die Erfindung noch den grossen Vorteil, dass das Einbringen eines Vortreibrohres von so kleinem Querschnitt leicht, schnell und billig wird ; dasselbe gilt auch für das nachträgliche Ziehen. Dieser Vorteil trifft gegenüber den bisher üblichen Zugankern zu, die mit Vortreibrohren von sehr viel grösserer Lichtweite hergestellt sind, als das beim Erdanker gemäss der Erfindung der Fall ist.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine horizontale Wandverankerung mit dem Anker nach der Erfindung, Fig. 2 einen Teillängsschnitt dieses Ankers mit Rammspitze, Fig. 3 einen gleichen Schnitt mit Reibkörper.
Gemäss Fig. 1 sollen die zum Abstützen der Seitenwände einer Baugrube 1 dienenden Pfahl- oder Spundwände 2 durch Zuganker 3 in Form von Rundstahlstäben in horizontaler Richtung gehalten werden.
Für die Zuganker 3 sind Vortreibrohre 4 von der Baugrube aus bis hinter die Gleitfläche 5 des aktiven Erddruckes eingetrieben, damit die Zuganker innerhalb einer ausreichenden Länge a hinter der Gleitfläche zu liegen kommen. Beim Schlagdrehbohren weist das Vortreibrohr 4 eine sich an ihm mittels Schultern 11 abstützende Rammspitze 6 mit Spülkanälen 7 auf (Fig. 2). In ein Mutterngewinde 8 dieser Rammspitze wird nach Erreichen der Endlage des Vortreibrohres im Boden der Zugstab 3 eingeschraubt. Sodann wird in bekannter Weise das Vortreibrohr gezogen und zugleich mit Zementmilch verpresst, so dass unmittelbar am Zuganker 3 ein dünnwandiger Zementmantel 9 verbleibt, der ins benachbarte Erdreich 10 übergeht. Die Schultern 11 der im Boden verbleibenden Rammspitze 6 bilden an dem Zementmantel Widerhaken.
Beim Drehbohren mittels eines Bohrkopfes 12 am Vortreibrohr 4 ist am Ende des Zugankers 3 ein Reibkörper 13 von etwa einem Meter Länge aufgeschraubt, dessen Aussenmantel gewellt ist (Fig. 3).
Ein nicht dargestellter Drahtgitter-Strumpf bewehrt den dünnwandigen Zementmantel 9, der, wie Fig. 1 zeigt, im Bereich b schwächer als im Bereich a sein kann, da er hier nur als Korrosionsschutz dient.
Bei einer Dicke des Zugrundstahls von 26 bis 30 mm hat das Vortreibrohr einen Aussendurchmesser von etwa 60 mm und eine lichte Weite von etwa 40 mm. Die Haftlänge a hinter der Gleichfläche des aktiven Erddruckes beträgt etwa 5 m mit Toleranzen, je nach Beschaffenheit der Erdschichten. Von einem solchen Zuganker kann eine Zugkraft von etwa 30 t aufgenommen werden.