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Verfahren zum Unterfangen des nur von der Aussenseite des Gebäuses zugänglichen Fundamentes
Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren zum Unterfangen des nur von der Gebäudeaussenseite zugänglichen Fundamentes, bei welchem die Bodentragfähigkeit im Untergrund durch elektro- kinetische, mittels druckloser Einführung von Chemikalien oder wärmetechnisch Methoden erhöht wird, welches zur Sicherung geneigter Gebäude sowie jener mit gerissenem Mauerwerk, insbesonderesolche, die auf Fundamentplatten gegründet sind, sowie in Isolierwannen gegen Grundwasser und schliesslich Gebäude, deren Fundamente unter dem Grundwasserspiegel ruhen, ausgenutzt werden kann.
Das erfindungsgemässe Verfahren beruht auf dem Prinzip der Verfestigung des meist beanspruchten und aus dem Untergrund ausgedrückten Erdreiches, welches sich knapp vor dem Aussenrand des Fundamentes und unter diesem im Bereich des Grenzspannungszustandes befindet, das unter dem Fundament durch den aktiven Bereich des zusammengedrückten Erdreiches, die Schubfläche von unten und die Geländeoberfläche oben, begrenzt ist, wobei zunächst aus dem verfestigten Boden ein Untergrundblock ausgebildet wird, welcher zur Aussenwand des Grundmauerwerkes anliegt und bis unter das Niveau der Schubfläche reicht, den Weg der Bodenausdrückung aus dem Grenzspannungszustand unter dem Gebäudefundament eindämmt, worauf der so gesicherte Boden gegen ein Herausdrücken bei Durchführung der Arbeiten verfestigt wird.
Bisher führt man das Unterfangen von Gebäudefundamenten durch Stützung mittels Schachtpfeilern bzw. durch eingedrückte Piloten, weiters durch Injektierung des Erdreiches im Untergrund bzw. dessen Verfestigung, auf elektrochemischem Wege, durch. Die zwei erstgenannten Verfahren haben Nachteile insbesondere in der Notwendigkeit der Durchführung von Ausgrabungen in dem meist beanspruchten Erdreich, wodurch ein weiteres Fundamentsenken eintritt. Die Arbeit wird in schmalen Räumen durchgeführt, ist anstrengend und langsam und somit auch kostspielig. Beim Eindrücken der Pilote ist es notwendig, hohe Drücke mittels um die Fundamente abgestützter Heber hervorzurufen, wodurch diese abwechselnd entlastet und erneut belastet werden, was den Gebäudezustand weiterhin verschlechtern kann.
Das Injektieren ist nur auf schotter- und sand artige Erdreiche beschränkt, bei denen übrigens ein Unterfangen nicht eintritt, da derartige Erden dauernd tragend sind. Elektrochemische Verfestigung von Erdreichen gemäss bekannten Verfahren wird durch Sättigung mittels Lösungen durchgeführt, die sich zwischen von beiden Seiten der Mauer gegeneinander eingetriebenen Elektroden bewegen, wobei das Erdreich in der ganzen Breite des Untergrundes einschliesslich das Gebiet der aktiven Kompaktmachung, in dem der Boden übrigens fest genug ist und eine Verfestigung daher nicht verlangt wird, verfestigt wird.
Die Chemikalien sind je nach der Art des zu verfestigenden Erdreiches verschieden.
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höheren Betriebskosten führt.
Die thermische Verfestigung von Böden wird wie folgt vorgenommen. Im Falle von durchlässigen
Böden werden bis zur Tiefe der erforderlichen Verfestigung Bohrlöcher von 15 bis 20 cm e durchgeführt, u. zw.. in Abständen von 80 bis 120 cm. Die Öffnungen der Löcher werden so aufgeweitet, um darin transportable Verbrennungskammern unterbringen zu können, die mit einer Armatur für die Zuführung von
Druckluft (0, 5 atü) und eines zerstäubten Brennstoffes versehen sind.
Die heissen Verbrennungsgase dringen in das umgebende Erdreich ein und erwärmen es auf 9000C.
Die Verbrennungskammer wird dann in das nächste Bohrloch eingebracht. Dabei wird die eingetriebene
Pressluft von dem bereits warmen Boden vorgewärmt.
Im Falle von undurchlässigen Böden wird zum Zwecke der thermischen Verfestigung ein durchlau- fender gebrochener Kanal von 10 bis 15 m Länge geführt, einerseits, ausgehend von den senkrechten
Bohrungen, anderseits von geneigten Bohrungen, welche den unteren Teil einer senkrechten Bohrung mit dem oberen Teil der nachfolgenden senkrechten Bohrung verbinden. In die aufgeweitete Öffnung der ersten senkrechten Bohrung wird die übertragbare Verbrennungskammer eingesetzt, die übrigen Öffnungen werden verstopft. Infolge der Verbrennung der in die Verbrennungskammer eingeführten Druckluft wird der Erdboden ringsum auf 9000C erwärmt. Sodann wird die Verbrennungskammer in einen zweiten durchlaufenden Kanal eingesetzt usw.
Ziel der Erfindung ist, es alle vorangeführten Nachteile der bekannten Verfahren zu beseitigen ; ihre Vorteile bestehen insbesondere in der schnellen Einwirkung der Verfestigung nach dem Anfang der Unterfangarbeiten, denn dies wird vorwiegend durch Errichtung des Untergrundblockes in wenigen Tagen erzielt, weiters in dem Hüten der bedrohten Stabilität des Fundamentes und somit des ganzen Gebäudes, in der Einschränkung der Verfestigungsarbeiten des Erdreiches, dessen Ein- und Ausdrücken, das Sinken des Fundamentes verursacht und endlich in der Beschleunigung, Erleichterung und somit auch der wirt- schaftlichen Durchführung des Unterfanges. Der tief eingelassene Untergrundblock schützt den Gebäudeuntergrund vor Ausschwemmung kleiner Teilchen durch Einwirkung des Grundwassers.
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